化石燃料的日益枯竭及伴随化石燃料大量使用带来的环境问题，使得可持续发展成为世界经济，社会和政治发展的一个必然方向。化学的可持续发展，主要表现在绿色化学的发展。本论文着重研究了从生物质原料出发，通过主客体包结作用构建新的基于天然大分子及其衍生物的超分子聚合物胶束体系；通过生物质碳直接还原二氧化碳使其重新进入地球碳循环；并以聚乳酸为主要原料，对分子光学旋转性质进行了初步探讨。第一章，综述了绿色化学的发展现状，介绍了天然大分子环糊精和纤维素及其衍生物的研究进展及其在超分子化学中的应用，简要概括了二氧化碳分解的研究现状及主要技术。第二章，利用马来酸酐修饰的α-CD（MAh-α-CD）和脂肪族长链聚碳酸酯聚-2,2-二甲基三亚甲基碳酸酯（PDTC）/聚-三亚甲基碳酸酯（PTMC）通过主客体包结的分子间弱相互作用，自组装形成了超分子聚合物胶束。通过对不同分子量聚碳酸酯形成胶束产率的研究，得出构建该体系的最佳聚合物分子量为22000。通过对胶束结构及形貌的表征，表明该胶束的形成过程为，疏水性的聚合物首先与环糊精疏水空腔通过亲疏水相互作用形成两亲性包结物，然后该包结物在水中自组装形成超分子聚合物胶束，其以包结物片段为亲水部分，裸露的聚合物为疏水部分。该胶束在水中呈良好的球状分散，体外药物控释实验证实其具有较高的药物负载率及良好的药物缓释性能。第三章，构建了基于天然产物的超分子聚合物胶束体系，利用动态接触角考察了甲基纤维素的相对疏水性，确立超分子聚合物胶束形成的结构基础，一系列表征结果证实该胶束由甲基纤维素（MC）与β-CD/马来酸酐取代的β-CD（MAh-β-CD）通过主客体相互作用形成的两亲性包结物的自组装形成，以包结物部分为亲水性的壳，裸露的甲基纤维素为疏水性的核，在水中呈25nm左右的球体均匀分散，是一种新的基于亲水性物质和相对疏水的天然大分子衍生物的超分子体系，其所用原料完全为来自生物质原料的天然大分子及其衍生物，形成过程温和简单，且胶束产率较高，产物具有良好的药物控制释放性能，是绿色化学与超分子化学研究相互结合的一项新进展。第四章，利用三种不同纤维素衍生物，乙基纤维素（EC），乙酸纤维素（CA），乙酸丁酸纤维素（CAB）与三种不同环糊精及其衍生物构建了超分子聚合物胶束体系。通过三种带有不同尺寸的修饰基团的纤维素衍生物与不同空腔尺寸的环糊精相互作用，证实了环糊精与纤维素衍生物类链状天然大分子通过主客体包结作用形成胶束是一种普遍行为，胶束产率与聚合物链与环糊精空腔尺寸的大小匹配能力，及加入的氢键破坏剂对分子间氢键的破坏能力相关。第五章，在无氧条件下，利用微波辐照加热，使生物质碳与二氧化碳反应，直接还原得到一氧化碳。通过对自制生物质碳，市售活性竹碳和均匀粉末状活性碳三种不同性状碳粉与二氧化碳反应能力研究证实，该反应中，块状碳粉作为“打火点”存在，是反应能够在较低温度下迅速发生的关键，且产物气体纯度由微波功率，碳层厚度及二氧化碳流速三者共同影响，在适当的条件下，350℃左右反应即可发生，当达到平衡温度时，该气固相接触反应在两种反应物接触的瞬间发生，产生高纯度的一氧化碳。第六章，通过对多种手性及非手性物质光学旋转性质的初步研究，得出分子光学旋转性能与分子是否具有手性无关。