化学是研究物质及其转化的科学，生命是物质的最高表现形式。常规的、以共价键为基础的分子的化学，是涉及认识和掌握有关分子物种的合成、结构、性质、转化和应用的规律。超分子化学(supramolecularchemistry)的研究对象是由分子间非共价键的相互作用，将分子结合和组织在一起，形成比分子本身要复杂得多的化学物种。超分子化学是高于分子层次的化学，是一个学科间高度交叉发展的科学领域，包含有化学、物理和生物学等跨学科的特色。作为一个新的科学领域，在其诞生、成长和成熟过程中，一些新的概念和新的术语逐渐地发展形成。
虽然“超分子”(“Übermoleküle”)一词早在1930年代中就已用来描述由配位饱和物种聚集而成的高度组织实体，但有关超分子概念却随着科学的发展而不断扩展其内容。超分子(supermolecule)是由两种或两种以上分子依靠非共价键的分子间作用力结合在一起，形成复杂的、有组织的缔合体，并能保持确定的完整性，即具有特定的相行为和比较明确的微观结构和宏观特征。由分子到超分子和分子间键的关系，正如由原子到分子和共价键的关系一样，（图8-1）。
由于分子间作用力的多样性和复杂性，以及对于像生命物质的重要作用和影响，超分子化学的内容已迅速地扩展，不仅包含化学各个分支，还包含物理学、生物学等许多学科，逐渐结合成新的学科领域。
8-1分子间相互作用
分子间的相互作用是除共价键、离子键和金属键以外，分子间相互作用的总称。分子间相隔较远时，以吸引作用为主；相隔很近时，以排斥作用为主。当分子相互接近聚集在一起时，吸引作用和排斥作用达到平衡，使分子间作用能处于最低点，而成为稳定的聚集体。
分子之间作用力的概念在7-1中已作介绍。严格地说, 除了范德华力之外,分子间作用力还包括荷电基团间的作用,氢键,疏水基团相互作用,π-π堆叠作用以及非键电子推斥作用等。大多数分子的分子间作用能在l0kJ·mol-1以下，比一般的共价键键能小1-2个数量级，作用范围约为0.3-0.5nm(1nm=10-9m)。
荷电基团间的静电作用，其本质和离子键相当，又称盐键，如,—COO-…+H3N—，其静电吸引能正比于互相作用的基团间荷电的数量，与基团电荷重心间的距离成反比。
氢键作用是分子间最重要的强相互作用。
疏水基团相互作用是指极性基团间的静电作用和氢键使极性基团倾向于聚集在一起，因而排挤疏水基团，使疏水基团相互聚集所产生的能量效应和熵效应。以蛋白质为例，在蛋白质分子中，疏水侧链基团如苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等较大的疏水基团，受水溶液中溶剂水分子的排挤，使溶液中蛋白质分子的构象趋向于把极性基团分布在分子表面，和溶剂分子形成氢键和盐键，而非极性基团聚集成疏水区，藏在分子的内部，这种效应即为疏水基团相互作用，（图8-2）。据测定使两个CH2基团聚集在一起形成
的稳定能约达3 kJ·mol-1。
练习：(视频1)
π-π堆叠作用是两个或多个平面型的芳香环平行地堆叠在一起产生的能量效应。最典型的是石墨层型分子间的堆叠（图8-3），其中层间相隔距离为335pm。在其他小分子组成的晶体中，芳香环出现互相堆叠在一起的现象也非常普遍。π-π堆叠作用和芳香分子中离域分子轨道同相叠加有关。
非键电子推斥作用是一种近程作用。