分子聚集体化学的发展一方面是通过结构构筑制备特定结构的分子聚集体,另一方面是研究分子聚集体功能性质,拓展其应用范围。激光捕获技术可以在不改变周围环境条件下无机械损伤捕获和操纵分子聚集体,与其他检测手段相结合,可以对捕获的聚集体性质进行原位检测,这在分子聚集体功能与性质研究方面具有重要的意义。　　 本论文设计研制了一套激光捕获与原位稳态及时间分辨荧光光谱检测系统,并对系统的功能进行了验证;设计合成了两亲性金属锌卟啉衍生物,研究了其自组装行为过程；利用激光捕获与原位稳态及时间分辨荧光光谱检测系统,研究了捕获激光诱导两亲性金属锌卟啉聚集体的形成过程以及单个金属锌卟啉聚集体的光物理性质。具体如下:　　 1.激光捕获与原位稳态及时间分辨荧光光谱检测系统的设计研制.设计研制了一套激光捕获与原位稳态及时间分辨荧光光谱检测系统,实现了对亚微米及微米级单个或多个微粒的原位稳态及时间分辨发光性质研究。利用不同尺寸大小的荧光标记聚苯乙烯微球(RhD-PS)对系统进行了验证,研究了RhD-PS的激光捕获过程以及捕获微粒的原位稳态及时间分辨荧光光谱。本工作为单个纳米粒子原位发光性质的研究提供了新方法和新途径。　　 2.两亲性金属锌卟啉衍生物的设计、合成与温度调控自组装研究.设计合成了核心为金属锌卟啉,外围为疏水烷基链和亲水聚醚链的两亲性金属锌卟啉衍生物TPC-Zn。利用紫外可见吸收光谱、稳态荧光光谱、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等方法研究了化合物TPC-Zn在THF-水溶液中的温度调控自组装过程,较低温度下(<15℃),TPC-Zn形成J-型聚集体并组装形成纳米线结构,较高温度下(25℃),TPC-Zn形成H-型聚集体并组装形成和纳米颗粒结构。　　 3.激光捕获诱导两亲性金属锌卟啉聚集体形成及单个锌卟啉聚集体的光物理性质研究.利用研制的激光捕获与原位稳态及时间分辨荧光光谱检测系统研究了在DMSO-D2O混合溶剂中不同浓度TPC-Zn的捕获激光诱导聚集体形成过程,以及捕获的单个卟啉聚集体的光物理性质。研究表明,捕获激光诱导聚集体形成过程与溶液的浓度、不良溶剂的比例以及捕获激光强度的变化有直接关系。　　 树枝形聚合物是一类具有类似树枝状结构的大分子,其作为一种新材料被广泛研究和应用。为了进一步拓宽树枝形聚合物的应用范围,研究其结构与构象具有重要的意义。　　 本工作设计合成了一系列外围为芳醚骨架、核心为萘基团的一至四代芳醚树枝形聚合物Gn-NA(n=1～4)。在二氯甲烷溶液中,稳态荧光光谱和时间分辨荧光光谱研究表明,低代数芳醚树枝形聚合物G1-NA和G2-NA具有松散构象,而高代数树枝形聚合物Gn-NA(n=3,4)具有相对紧密的构象。选择性激发萘基团,G3-NA和G4-NA发生从芳醚骨架向核心萘基团的分子内单重态电子转移过程,芳醚骨架苄氧基与核心萘基团之间形成了分子内激基复合物。不同比例的二氯甲烷-乙腈混合溶剂中稳态荧光光谱和时间分辨荧光光谱的研究进一步证实芳醚树枝形聚合物分子的构象折叠促进了分子内激基复合物的形成。