基于大环主体及其相应的客体分子构筑新颖的且具有特殊功能的超分子组装体仍然是超分子化学领域一个重要的研究方向。借助主客体之间特殊的识别和键合作用,以一种简单方便的调控方式完成组装体功能及形貌的提升和转化是超分子化学相较于合成化学一个显著的优势。在本篇论文中,我们首先利用大环主体葫芦脲对芳香性客体分子较强的键合作用构筑两类稳定且具有特殊功能的超分子组装体,并进一步探索了它们的功能及应用;其次,基于多种大环主体如环糊精、水溶性磺化冠醚、葫芦脲、柱芳烃与芳香性客体分子偶氮苯以及紫精之间的特殊主客体作用最终实现了主体调控的苯丙氨酸二肽分子的自组装行为。具体研究内容如下:(1)我们合成了含萘基咪唑盐的双臂吡啶钌单体,通过主体葫芦[8]脲对萘基咪唑盐的主客体键合作用成功构筑了一维超分子多聚准轮烷。该多聚准轮烷相较于其它单体或低聚物来说不仅具有较好的凝聚DNA的能力,同时对DNA限制性内切酶有较好的抑制活性,加之该超分子多聚准轮烷本身良好的荧光性质,使其成功的应用于DNA转运的荧光标记。(2)我们设计合成了一个六取代多吡啶钌配合物,利用过渡金属钌的六配位八面体构型以及大环主体葫芦[8]脲对取代基团萘基咪唑盐的键合连接作用成功构筑了一种荧光超分子多孔材料并研究了其对阴离子的吸附性质。(3)我们设计合成了偶氮苯基修饰的苯丙氨酸二肽分子,借助于偶氮-苯丙氨酸二肽分子本身的光致异构化及α-环糊精对反式偶氮苯部分的选择性包结,结合主客体之间的非共价相互作用,我们成功实现了光/化学双响应的超分子纳米组装体的形貌调控和手性调制。(4)通过设计合成了含紫精修饰的苯丙氨酸二肽分子,结合紫精客体与多种大环主体较强的主客体键合作用以及苯丙氨酸二肽类分子本身的组装优势,我们实现了不同大环主体对同一客体分子的组装调控。