分子机器是由两个或两个以上不连续的分子单体组装而成,并能在一定条件的刺激下实现特定功能的超分子组装体。分子机器在材料和生命科学等领域有着巨大的潜在应用价值。在本论文中,我们制备了多个基于环糊精及其衍生物的超分子体系,并通过核磁、质谱以及吸收光谱等多种手段对其进行表征与研究。本论文的主要内容和结果包括以下几个方面：第一章综述了分子机器的研究进展。从分子机器的定义、类型以及应用等方面分别通过例子进行了介绍。第二章设计合成了环糊精衍生物CDP、化合物AVVA以及Pd(en)(NO3)2等三个低分子量的单体,并通过配位作用和主客体识别两种非共价键作用力构建交替共聚物。在该体系中,三个单体以任何次序相互结合,最终所得的物质结构是一致的。第三章设计合成了基于环糊精和葫芦脲的逐级输出的分子体系OVN-CB-2CD和参比化合物体系MVN-CB-2CD。在OVN体系中,依次加入适量的CB[7]和α-CD,会有不同的荧光强度输出,构成一个三级输出的体系。而在MVN参比体系中,则只存在两种荧光强度。第四章通过配位作用设计合成了一基于环糊精的双枝分子梭,并通过金属中心M(Pd、Pt)的配位作用,有效改变了环糊精大环在体系中的运动方向。即在365 nm紫外光的照射下,类轮烷L-CD中配体L和环糊精单体会发生解离；而双枝分子梭M-2(L-CD)则会促使环糊精大环越过能垒向另一端运动。第五章设计了期望通过光化学控制实现分子收缩的分子体系,对其合成与制备作了一定程度的探索。第六章结论。