自组装，在增加超分子聚集体尺寸上提供了一种自下而上的途径，这种方法把相对简单的分子和复杂大分子通过非共价键作用组装形成新的聚集体。例如，蛋白质重叠、核糖体、磷脂膜、微管等都是自然界中自组装的例子，这也表明自组装对生命有机体的重要性[2]。磷脂是一类两亲分子，是生物膜的主要组成部分，而磷脂的两亲性决定了它成膜的方式，即将极性基团朝向外面水介质，亲脂链向里，形成一个非极性区域。类似的这些两亲分子在水溶液中可组装形成一个非极性结构的，像胶束、纳米管、囊泡等，可以应用到多个领域，如纳米器件、药物/基因传递、模板合成、细胞成像等，在生命医学中占据重要地位[3]。

超分子是指两种及两种以上的分子通过分子间相互作用形成复杂的、有组织的分子聚集体，这种分子聚集体具有明确的微观结构和宏观特性，其整体功能也大于部分分子功能的总和。两亲超分子可以通过范德华力、静电作用、氢键、疏水亲脂作用、π-π堆积作用、电荷转移作用等非共价键作用力进行自组装，其结构形貌和性质可由内部条件（亲脂疏水性）和外部条件（浓度、温度、pH、光、酶、离子强度等）进行调控。例如，将两亲分子两头连接一个烷基链，会具有较高的耐热性能，这也在嗜热菌这种生物的细胞膜中体现到[4]。

两亲超分子是建立在主客体识别的基础上的，通过引入大环主体建立超分子体系。在原则上，主客体形成的分子识别总是一个受体分子（主体）和配体分子（客体）通过非共价键作用形成[5]。较大的主体分子通常是具有亲水疏水性的，这样客体可以嵌入空腔，此处的客体分子也可以是金属离子、有机物，甚至是纳米颗粒或生物分子[6]。由于主客体化学的基础是分子识别，各种有机合成的受体，如冠醚、环糊精、杯芳烃、瓜环等被广泛采用作为分子受体。

例如，冠醚是人工合成的第一代大环，这也代表了超分子化学的诞生，主体冠醚和客体间的相互作用是重要的次相互作用。1891年，Villiers发现可以从天然产物中提取环糊精（CDs）;1903年，F。Schardinger对其结构进行了确认，CDs是环状的，空腔外部高度极化，内部是非极性的，这也是它成为主体的条件之一[7]。更重要的是，亲水的CDs在液态和固态下可以和很多客体形成具有良好记录能力的功能材料，而形成这种材料的驱动力就是CDs和客体间的疏水作用和范德华力相互作用[8]。

两亲超分子的进步，不仅丰富了常规的两亲分子，更是为胶体和超分子化学之间架起一座桥梁，具有重要研究意义。

1。2。 卟啉衍生物简介

卟啉是一类含有卟吩核的大环化合物。“卟啉”这个概念在1912年首次由Kuster学者提出，但是由于各种原因，当时的人们并没有接受这个概念；直到1929年，Fisher和Zeile小组合成了化合物氯高铁卟啉，直到这时卟啉这个大环结构才被证实认可。卟啉是一个具有18个π电子的高度平面的共轭结构，其母体卟吩是由4个次甲基连接4个吡咯环构成的；其中，吡咯环上与氮相连的氢在一定条件下能与金属配位，形成金属卟啉。这在自然界中有很多例子，比如细胞色素P450、维生素B12（图1）等，它们在生命活动中起着重要作用。

图1 维生素B12

早期，由于人们的探索范围的有限及仪器等技术不成熟的原因，卟啉只能从某些含有其卟吩环的天然产物中提取，然后通过一系列繁琐的分离和提纯过程得到卟啉，比如血红素B、叶绿素（图2）等，那时的产率是极其低的。论文网