可逆金属配位超分子是指由金属离子与多头配体通过配位作用形成的高分子结构。通过金属离子的引入，可以给自组装体系带来光，电，磁等多种性质。可逆金属配位超分子具有以下优势:基于配位作用的可逆性，可制备多刺激响应材料和自修复材料等，但也是由于配位作用的可逆性，导致金属配位超分子的聚合度具有比例效应和浓度效应，过量的配体或金属离子都会使聚合度下降，不利于金属配位超分子的应用。而静电组装可以弱化比例效应，同时为器件化和应用提供了新的平台。本论文基于可逆金属配位超分子的静电组装展开了以下两方面的工作。　　首先，我们利用时间分辨荧光技术表征Eu离子静电复合胶束中金属配位超分子结构。由于可逆金属配位超分子的动态性和浓度依赖性，原位测量结构是一件很困难的事。通过测量水溶液和重水溶液中体系的荧光寿命，得到Eu的配位环境以及处于不同配位结构的Eu离子的含量，以此推测稀溶液中Eu离子与不同比例的配体的金属配位寡聚物结构以及与正电嵌段高分子静电组装后胶束内核的金属配位超分子结构，形成胶束后与配体全部配位的Eu离子从32％增加到83％，证明了金属配位寡聚物在胶束内核发生了链增长，由于局部浓度的提高，形成了金属配位超分子。此外，实验结果表明静电作用可以在配体由于质子化严重导致配位作用非常弱的情况下，促进配位作用，形成胶束。　　在深入了解了静电复合胶束的结构后，我们希望通过多种弱相互作用的协同作用构建有序结构的静电复合胶束。因此，我们设计合成了具有聚集诱导荧光活性基团的配体分子TPE-C4-L2，通过引入具有方向性的π-π作用，构筑了具有高级有序结构的静电复合胶束——超长纳米梯状纤维。TPE-C4-L2与金属离子在溶液中会形成具有有序结构的蚕蛹状聚集体，加入反电荷高分子后，溶液中形成了大量的超长纳米梯状纤维。通过分析TEM结果和理论计算，我们给出了梯状纤维的分子排列模型。对比实验表明配体分子的刚性对有序结构的形成至关重要。该体系具有普适性，多种金属离子均可以与TPE-C4-L2配位，进一步与嵌段高分子静电组装形成超长纳米梯状纤维。体系的普适性为体系的应用提供了更广阔的平台。　　此外，我们对具有聚集诱导荧光活性基团的配体分子TPE-C4-L4的荧光性质的应用进行了研究。由于配体分子不是平面分子，独特的扇形结构可以避免与其他反电荷染料分子直接接触的荧光猝灭现象，成功构建了TPE-C4-L4作为能量给体，染料分子SMP作为能量受体的荧光共振能量转移系统。利用与配体分子反电荷的表面活性剂DEAB通过静电组装促进TPE-C4-L4的聚集，大幅增强给体的荧光强度，从而增强受体的荧光强度。对比实验表明，体系具有非常好的普适性，改变表面活性剂的种类，改变配体结构，以及改变受体分子，均可以成功构建荧光共振能量转移系统。　　最后我们对金属配位超分子的应用进行了研究:(1)在柔性配体L2EO4-Fe体系，利用可逆金属配位超分子的可逆性，以及Fe离子本身的催化性质，制备了电解水制氢的催化剂，10μM该催化剂在中性环境下可以将电解水制氢的电势降低0.5V。可以看到，金属配位寡聚物作为催化剂效果好，用量少，条件温和;(2)利用含Eu的金属配位超分子及其与反电荷嵌段高分子形成的胶束的荧光特性，将其应用到生物成像中;(3)利用配位作用的可逆性，在表面活性剂的辅助下制备了具有自修复功能的膜材料。