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手性是自然界中非常神奇的现象,手性化学的研究在生命科学、药物药理学、高分子科学、材料科学等领域均有非常重要的意义。具有手性的超分子聚集体近年来逐渐成为研究热点,且具有广阔的应用前景。与此同时,“受限空间”技术已成为合成纳米材料的重要途径。受限空间内的分子聚集也为超分子化学的研究提供了新视角与潜在的价值。本论文以水溶性的5,10,15,20-四(对磺酸基苯基)-卟啉(TPPS)为例,研究了不同类型受限空间中TPPS的手性聚集行为,分别利用阳离子型聚合物聚乙二醇-block-聚L-赖氨酸(PEG-b-PLL)和聚乙二醇-block-聚4-乙烯基吡啶(PEG-b-P4VP)在受限空间中对TPPS手性组装路径及进度两方面进行调控,并将TPPS分散至聚甲基丙烯酸甲酯基质(PMMA)中,初步探索TPPS超分子手性的应用价值。酸性水溶液中,质子化的TPPS与PEG-b-PLL的聚赖氨酸链段静电交联为核区并通过PEG链段稳定,形成以聚合物胶束为基本单位的受限空间。在该受限空间中,不同加料方式对应产生两种不同的TPPS一级序列：H-吸收带与J-吸收带激子跃迁偶极相互垂直的“包裹型”序列和J-吸收带与H-吸收带激子跃迁偶极相互平行的“悬挂型”序列。向这两种复合物中加入聚苯乙烯基磺酸钠PSS,PSS可与PLL链段产生更高的静电复合效率,生成PEG-b-PLL/PSS聚离子复合胶束并释放出游离的TPPS-级序列。TPPS一级序列被释放后立即发生高次聚集,组装体最终形态与初级序列组装方式有关：“包裹型”一级序列高次聚集的产物为宽20nm左右,长200nm左右的空心管状聚集体；“悬挂型”一级序列的高次聚集产物较为常见,是具有微米级长度的带状聚集体与宏观的沉淀。通过常规表面活性剂营造受限空间,其动力学不稳定性与TPPS受限聚集体的高表面活性导致该受限空间在制备TPPS聚集体时仅能实现对聚集过程的初期可控。此外,受限聚集产物很难离开受限空间独立存在,限制了其应用价值。在乳液内水相为酸性情况(pH1.0)下,以L-色氨酸为诱导剂,采用“水／曲拉通100+己醇／环己烷”反相微乳液体系制备TPPS手性受限聚集体。携带短4VP链段的PEG-b-P4VP被引入反相微乳液水相,利用其阳离子链段与TPPS聚集体复合,给TPPS受限聚集体加以额外包覆,阻止了由液滴间碰撞传质造成的TPPS团簇化失控聚集,有效地稳定了其光谱性质与形貌特征。在打破乳液环境后,原本处于亚稳态的TPPS手性受限聚集体仍可有效地被PEG-b-P4VP隔离,抑制了其发生大规模团簇化及沉淀的趋势,所得的PEG-b-P4VP/TPPS复合胶体颗粒均匀分散且具有稳定的光谱性质与流体力学性质,便于长期保存及后续使用。TPPS的超分子手性融合了卟啉类化合物丰富的光化学、光物理性质与神奇的手性现象。本文选取具有良好光学性质的传统高分子聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基质,利用可聚合表面活性剂将水溶性TPPS均匀分散至MMA油相单体中,制备了可聚合的反相微乳液,成为“可锁定”的受限空间。通过光引发聚合成功制备TPPS/PMMA纳米复合有机玻璃。TPPS的光化学、光物理性质被完整保留：该复合材料在TPPS特征吸收带区域吸收紫外光；可见光激发下可发射TPPS的特征荧光；……此外,以L-/D-型酒石酸、L-/D-色氨酸或L-赖氨酸为诱导剂,可以获得内含TPPS手性聚集体的纳米复合有机玻璃,该复合物集成并锁定了TPPS超分子手性J-聚集体在其紫外可见吸收带处的较强圆二色性,手性聚集后基于卟啉分子激发态多光子吸收的反饱和吸收特性翻转为饱和吸收,对光学器件的研发提供了新的实验支持。