超分子化学是构筑多功能纳米材料的有效手段之一。本论文基于环糊精及其衍生物构筑多功能纳米材料，展示了其在制备和应用中的独特的性质。在应用环糊精独特的物理化学性质和生物功能的同时，结合当今纳米科学领域最热门化合物之一的碳纳米管和石墨烯特定的性能，构筑了具有重要生物意义的环糊精超分子组装体。研究了各种功能材料与DNA的作用行为。其中主要分为一下几个方面：　　 1.环糊精修饰壳聚糖作为软物质材料将多壁碳纳米管分散在水溶液中，借助环糊精空腔对金刚烷客体分子的强键合能力，引入芘功能基团。所有超分子组装体结构通过X-射线光电子能谱，拉曼光谱，原子力显微镜和透射电镜得到了表征。壳聚糖阳离子的DNA凝聚能力在碳纳米管以及芘的协同作用下得到了有效的提高。通过原子力显微镜和动态光散射实验得出了DNA凝聚粒子的粒径。　　 2.环糊精通过酰胺缩合修饰在石墨烯氧化物边沿，利用环糊精空腔对金刚烷的包结，将金刚烷修饰多胺阳离子化合物引入环糊精石墨烯体系，构筑了环糊精石墨烯的多胺阳离子超分子体系。其结构通过拉曼光谱，元素分析，X-射线光电子能谱和原子力显微镜得到了表征。基于阳离子多胺化合物的DNA凝聚能力，该超分子组装体的DNA凝聚行为通过原子力显微镜和琼脂糖凝胶电泳实验得到了验证。　　 3.制备了蒽醌修饰环糊精及其假聚轮烷，通过紫外-可见光谱研究了二者与ctDNA键合行为。环糊精衍生物及其假聚轮烷对DNA沟槽嵌入后的电化学行为通过循环伏安实验进行了进一步的研究。由于假聚轮烷中蒽醌基团对DNA沟槽的协同嵌入，使假聚轮烷对DNA具有更强的键合能力。当DNA与假聚轮烷饱和溶液共存时，可以形成DNA水凝胶体系，这是单体环糊精衍生物所不具有的性质。通过分子模拟和原子力显微镜研究了环糊精衍生物及其假聚轮烷对DNA沟槽的嵌入行为。