主客体超分子通常是由主、客体分子利用非共价键力组装形成。在众多的主体分子中,柱芳烃(pillar[n]arene)由于具有对称性高,易修饰,易合成等独特的化学性质而受到了越来越多的关注。柱芳烃自报道合成以来,科研人员便不断地对其分子构型、性质以及应用进行研究。但因为柱芳烃自发现至今时间较短,所以研究的深度以及广度仍有所欠缺。因此充分探究柱芳烃的性质以及利用柱芳烃的优势来设计功能多样化的材料具有深远的学术研究意义与实际应用价值。本论文的研究内容是基于柱芳烃主体分子设计、制备主客体超分子荧光体系。具体是基于水溶性柱[5]芳烃设计了两个具有不同性能的荧光主客体体系。体系一:以水溶性苝酰亚胺衍生物作为客体分子,基于分子间PET机理构建了特异性检测Fe3+的主客体超分子荧光探针,并且这一体系可以实现纳米形貌转变;体系二:在螺吡喃类荧光染料衍生物作为客体分子的基础上,通过水溶性柱[5]芳烃对分子亲疏水性质的调节以及螺吡喃的光可调控性,构建了光刺激响应型主客体荧光体系。在光照刺激下,该荧光主客体体系可控地实现实心球形组装体到囊泡组装体的形貌转变,具有应用于生物体内载药的潜能。这两个体系都是在水环境下制备的,因为避免了有机溶剂加入的环境风险,因此具有较大的生物医学转化价值。