发展具有长波长光刺激响应性的水溶性主客体系统对药物运输与可控释放、生物相容性动态功能材料等具有重要的意义。本论文的研究内容主要集中于两类具有红光刺激响应性的水溶性主客体系统的构筑,并系统研究了其光控客体包结的相关性质。主要包括以下两个部分:在第一部分的工作中,我们设计并合成了两个分别含有二氟（1）和四氯（2）偶氮苯模块的水溶性光致变色客体分子,并通过核磁和紫外/可见光谱实验系统研究了它们在不同光照条件下在水溶液中与CB[8]的主客体络合行为。研究结果表明,在非激发态下1_E和2_E可以分别与CB[8]形成1:1的主客体络合物CB[8]·1_E和CB[8]·2_E;而在黄光（λ>500 nm）（CB[8]·1_E）或者红光（λ=650 nm）（CB[8]·2_E）的照射条件下,可以激发络合物中的客体分子发生E→Z的光异构化,使其以高异构化比例转化成CB[8]·1_Z（Z/E>92%）和CB[8]·2_Z（Z/E>93%）。进一步研究结果表明,络合物CB[8]·1_E和CB[8]·2_E可以利用其剩余空腔包结一个非光活性的第二客体分子（SG）,从而形成1:1:1的三元主客体复合物CB[8]·1_E·SG和CB[8]·2_E·SG。在黄光或者红光照射条件下,可以激发上述三元主客体复合物中的偶氮苯客体分子发生E→Z的光异构化而得到二元主客体络合物CB[8]·1_Z和CB[8]·2_Z,这导致非光活性的第二客体分子被排除出CB[8]的空腔,从而实现第二客体分子的光控释放。第二部分工作中,我们设计并合成了一类含有两个四氯偶氮苯单元的水溶性大环主体分子,并通过核磁¹H NMR、¹³C NMR和高分辨质谱对其结构进行了表征。初步研究结果表明,该大环分子中的四氯偶氮苯单元可以在红光照射条件下发生E→Z的光异构化;其光控主客体络合行为的研究目前正在进行当中。