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卟啉特有的共轭疏水大环结构使得卟啉分子间可以通过非共价键相互作用形成聚集体。近年来，水溶性的meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉的聚集行为引起了国内外学者的广泛关注。虽然很多实验手段可以检测meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉分子聚集体的结构，但是对于其聚集规律和聚集的机理仍然存在很多不清楚的问题。本论文采用分子动力学模拟的方法对meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉形成的二聚体进行研究，考察影响meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉聚集的因素，并分析聚集体形成的结构稳定性和驱动力，探讨meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉聚集的规律和机理。主要研究内容包括以下几个方面: 1.采用分子动力学模拟方法研究了meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉在真空及水溶液两种环境中所形成的二聚体结构，并考察了离子强度对meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉聚集的影响。结果表明，未质子化的meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉H2TPPS44-不易形成聚集体，而质子化的meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉H4TPPS42-分子中由于带负电的磺酸基团与另一卟啉分子中带正电的质子化氮原子之间的静电相互作用，有利于二聚体的形成。与真空环境相比，在水溶液中水分子跟H4TPPS42-之间的静电相互作用会削弱H4TPPS42-二聚体中两卟啉分子之间的静电相互作用。适当的离子强度有利于H4TPPS42-分子聚集。 2.采用分子动力学模拟的方法研究了磺酸基苯基取代卟啉中磺酸基的个数和位置对其形成二聚体的影响，并采用自适应偏置力(ABF)方法研究了磺酸基苯基卟啉相互靠近并最终形成二聚体的过程中自由能随反应坐标的变化。结果表明，非质子化的磺酸基苯基卟啉依据磺酸基的位置和个数不同，聚集的方式和所形成二聚体的结构也不相同，而质子化的磺酸基苯基卟啉均形成了J-聚集体。与其它磺酸基苯基卟啉相比，质子化的meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉更易于形成二聚体，且范德华相互作用与溶剂效应是驱动两个卟啉分子靠近并最终形成二聚体的主要作用力。 3.采用分子动力学模拟的方法研究了β-环糊精导致meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉二聚体的解聚。研究结果表明，β-环糊精能与meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉发生包结形成稳定包结物，致使卟啉二聚体中两卟啉之间的相互作用减弱，使meso-四(4-磺酸基苯基)卟啉二聚体发生解聚。驱动meso-四（4-磺酸基苯基）卟啉分子从大口端进入β-环糊精空腔并与其形成稳定包结物的主要是范德华相互作用与溶剂效应。