超分子化学研究的是分子间非共价相互作用，是一门关于分子组装和分子间键的化学。柱芳烃、间苯二酚杯芳烃和柱芳烃是超分子化学研究中非常重要的三大主体化合物。基于它们的超分子化学研究主要集中于主体的衍生化、衍生物的分子识别与组装及其功能。其中水溶性杯芳烃、间苯二酚杯芳烃、柱芳烃衍生物的合成、分子识别与组装研究发展迅猛，并且取得了令人欣喜的进展。对于水溶性杯芳烃体系如何设计、构筑具有特殊功能的杯芳烃分子组装体，特别是扩展其在生物领域的应用，仍有待更深入的探索与研究；相比于水溶性杯芳烃体系，水溶性间苯二酚杯芳烃和柱芳烃的分子识别以及组装的研究相对较少，仍处于萌芽阶段。因此，本论文利用水溶性杯芳烃进行组装研究，尝试拓展其在生物领域的应用；合成了新的水溶性间苯二酚杯芳烃，并对新的主体分子与有机阳离子客体的键合行为展开详细的研究和讨论；设计合成新颖的双子型客体分子，与正电荷水溶性柱芳烃分子构筑了一类具有刺激相应性的超分子聚合物。具体内容如下：　　（1）依赖超分子的非共价相互作用的可调节性和适应性，利用两亲的磺化杯芳烃和紫精糖客体构筑具有自适应性的糖簇分子。利用表面有多糖单元的糖簇分子，将其与凝集素相互作用后实现对凝集素的捕获。想再通过对体系的多手段刺激调控实现捕获凝集素平台的响应释放。　　（2）合成了新型水溶性磺化间苯二酚杯芳烃，通过核磁、荧光光谱和紫外可见光谱等手段研究了其与有机阳离子的键合作用。结果显示，新型的水溶性主体分子对联吡啶类客体分子具有很强的选择性键合。驱动力是富电子主体与缺电子客体芳环间的电子转移相互作用。　　（3）以水溶性柱[5]芳烃为主体分子，双子型磺酸表面活性剂为连接单元，通过主客体相互作用构筑了超强键合并且少有报道的水体系柱芳烃超分子聚合物，并通过动态光散射、粘度、量热、原子力显微镜和透射电镜等手段进行表征。该水溶性超分子聚合物对温度和金属离子具有刺激响应调控行为。