糖生物学是当前生命领域的研究热点，受到科学家们的广泛关注。糖与蛋白质之间的相互作用可以调控一系列生物事件的发生。同时，超分子自组装的概念也被极大地运用到生物化学研究中。　　环糊精(Cyclodextrins，CDs)因其具有“内外”两亲性的特点而广泛应用于荧光探针的设计。丰富的羟基官能团使CDs能够和多个靶向配体或成像元件组合，以拓展其多功能化应用。利用CDs两亲性结构特点构建的分子探针，可促进基于CDs的分子成像技术发展及其在生物医学领域的应用研究。　　本论文对基于CDs的糖基自组装纳米材料在生物医学中的应用，尤其是在细胞凋亡监测和特异性癌细胞成像方面进行了深入研究。通过超分子自组装构建基于CDs主客体配位的复合体系，进而与二维纳米材料结合，构建功能化的复合纳米材料。在此基础上，拓展性地将其应用于以下两个方面的研究:一方面，引入能够特异性识别Caspase-3的DW3肽段，实现对Caspase-3的特异性检测;另一方面，通过糖与蛋白质间的相互作用，实现对三阴性乳腺癌细胞和肝癌细胞表面糖类受体的高效探测及靶细胞内刺激响应型荧光成像。