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超分子自组装可以形成多种形式的分子有序组合体,囊泡是其中的一种。囊泡是由双亲分子组成的闭合双层膜。囊泡能够同时增溶亲水性和亲油性的物质,因此在生物膜模拟、药物的封装和靶向释放、纳米粒子的合成以及作微反应器等方面都有着重要的应用价值。环糊精是一系列环状低聚糖的总称,它是由6、7、8或更多个D-吡喃葡萄糖单元,通过α-1,4糖苷键连接而成的“锥筒”状分子,分别称为α-CD,β-CD,γ-CD等。环糊精内腔疏水,外腔亲水以及具备的手性微环境,能够选择性的包合多种有机、无机分子,形成各种各样的包合物,进而组装成各种功能体,如凝胶、轮烷和囊泡等。基于环糊精为主体构建的超分子囊泡因其良好的生物相容性,得到越来越多的关注。由环糊精制备的超分子囊泡主要分为两大类,一类是通过对母体环糊精进行共价键的修饰得到两亲性的环糊精表面活性剂,然后再经过后处理得到囊泡体系。一类是通过非共价键作用形成的包合物来得到囊泡体系。后者因其可控性等优点得到越来越多的青睐。本论文主要由三部分组成,其内容如下:1.2-O-羧甲基-β-环糊精与二茂铁衍生物在水溶液中的微观聚集形态的研究及混合溶剂对囊泡的影响。本文选用2-O-羧甲基-β-环糊精作为主体分子,1,6-双二茂铁甲基己二胺做为客体分子,通过两者之间的超分子作用力制得了一种新型的囊泡体系。并进一步研究了甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇对该囊泡体系的影响。最后讨论并提出了囊泡生成和解体的机理模型。2.2-O-(4-羟基丁酰)-β-环糊精与甲基橙的包合物在水溶液中的微观聚集形态的研究及对pH的响应。本文首次研究了关于甲基橙-环糊精包合物的微观聚集形态。最后,本文研究并讨论了甲基橙与2-O-(4-羟基丁酰)-β-环糊精的包合物形成囊泡的机理以及对pH值的响应特性。3.功能性主客体分子的合成及潜在应用的初步探索。一方面合成了N-二茂铁甲基十二胺,培养出了该化合物的晶体,并对晶体的结构进行了解析。另一方面探索用工业方法合成了一种新型环糊精醚胺化合物2-O-丙胺基-β-环糊精,以此化合物为中间体合成了三种新型的环糊精衍生物:2-O-丙胺基邻甲基苯甲酰胺-β-环糊精、2-O-丙胺基萘乙酰胺-β-环糊精和2-O-[(N-蒽醌基)丙胺基]-β-环糊精。并用这三种环糊精衍生物作为荧光传感器对阿莫西林、氨苄西林和辛伐他汀进行了荧光测试。本论文的主要创新点如下:(1)首次系统的研究了醇的含量对以环糊精为主体的超分子囊泡的影响。并且比较了不同的醇,由于疏水链的不同,以及分子量的不同对囊泡体系的影响。对于扩展囊泡的应用范围有一定的指导意义。(2)首次研究了环糊精衍生物与甲基橙包合物在水溶液中的微观聚集形态。并研究了该囊泡体系对pH的响应特性。(3)培养出了具有长的柔性链的二茂铁衍生物的晶体,并对其结构进行了解析。(4)首次探索用工业方法合成荧光传感器。并将合成得到的传感器进行了药物分子的识别,取得了一定的效果。对于拓展荧光传感器的工业化有一定的参考价值。