Des del començament de la seua modernització a la fi del segle XVIII, la Química s’ha desenvolupat continuament i ràpida a través de la teoria atòmico-molecular; tanmateix, aquesta química de l’enllaç covalent ha sigut explotada fins els seus limits conceptuals, de manera que fins i tot el millor químic sintètic d’avui dia no pot fabricar sistemes moleculars complicats usant només el repertori d’eines disponibles per a crear enllaços covalents. Atès que el següent pas en augmentar el nivell de complexitat cap als sistemes polimoleculars organitzats, presents en els sistemes vius, es troba unit a les interaccions no covalents, és el moment que els químics miren més enllà de la síntesi clàssica cap a la Química Supramolecular, una branca relativament jove de la ciència que es preocupa de l’estudi de les característiques bàsiques d’aquestes interaccions no covalents. En els darrers 25 anys, una gran part de la recerca química s’ha aturat en el camp dels dispositius moleculars fotoactius, de manera que els resultats que poden ser obtinguts de la interacció de la llum amb la matèria depenen del grau d’organització de la mateixa; en aquest sentit, les entitats supramoleculars que contenen aquest tipus de components poden desenvolupar propietats noves modulades per la disposició de les seues unitats constitutives que donan lloc a processos fotoquímics distintius d’aquestes espècies. A través d’aquesta ruta és possible disposar components moleculars prefabricats que porten a terme una determinada propietat relacionada amb la llum, per la qual cosa és possible dissenyar sistemes organitzats i funcionalment integrats capaços d’elaborar el senyal proporcionada pels fotons per tal de desenvolupar funcions complexes. La família d’hostes sintètics anomenada Cucurbit[n]uriles (CB [n]), anomenats així per la forma de carabassa d’aquestes càpsules orgàniques en les quals el diàmetre central de la mateixa és major que els portals flanquejats per grups carbonil urea, té un conjunt de propietats que suggereixen el seu alt potencial en Nanotecnologia com a components de màquines moleculars, motiu pel qual tenen l’habilitat d'encapsular molècules reversiblement manipulant les condicions experimentals per alterar les seves propietats, la qual cosa fa que estiguen posicionats per a competir amb la família de Ciclodextrines (CD) com a plataforma d’elecció en aplicacions d’escala industrial. Basats en aquests principis, la present memòria estableix les diferències en els processos de complexació en el cas dels Cucurbit[n] uriles i les Ciclodextrines amb diferents colorants tricíclics utilitzats com a models de molècules fotoactives, per a la qual cosa s’han comparat les propietats àcid-base dels colorants tricíclics lliures i complexats amb CB[n] i les constants d’unió d’aquests colorants tant en estat electrònic fonamental com excitat singlet; a més es descriuen els efectes fotofísics i fotoquímics d’aquestos processos de complexació mitjançant paràmetres com els rendiments quàntics de fluorescència o els temps de vida mitjana dels estats excitats singlet, els quals s’han utilitzat per a preparar una llibreria de sistemes supramoleculars capaç de respondre com a doble sistema sensor colorimètrico-fluorimètric en la detecció de diverses famílies de compostos orgànics amb grups funcionals diferents, per la qual cosa s’explotà principalment en la diferenciació d’amines i sals d’amoni amb diferent nombre de substituents i àtoms de carboni, tant alifàtics com aromàtics. D’altra banda, aquest text descriu el mecanisme d’interacció dels diferents CB[n] amb el catió 2,4,6-trifenilpirilio com a model de molècula fotoactiva amb propietats fotosensibilitzadores i fotocatalítiques, definint els canvis fotoquímics i fotofísics associats a la incorporació del catió orgànic en aquestes càpsules utilitzats per a mesurar els valors de les constants de complexació del catió trifenilpirilio en estat electrònic fonamental i excitat. Mitjançant la realització de càlculs teòrics s’ha donar support als resultats obtinguts experimentalment quand s’analitza l’estructura cristal?lina dels complexos preparats, i a través de la descripció de les propietats fotofísiques i els processos de transferència electrònica fotoinduïda dels estats excitats triplet dels diferents complexos s’han preparat cel?les electroluminiscentes. Per últim, el treball ací recollit inclou el procés d’incorporació de nanopartícules d’or a l’interior de la càpsula orgànica de CB[7] com a medi per a estabilitzar davant l’agregació, de manera que les nanopartícules metàl?liques es troben ocloses a la cavitat mitjançant Microscòpia Analítica i Espectroscòpia de Aniquil?lació de Positrons. Aquests estudis han permés igualment conéixer les restriccions estèriques que imposen aquestes estructures macrocícliques a diferents substàncies que interaccionen amb la superfície de les nanopartícules d’or. Finalment, s’han obtingut per primera vegada els espectres de les espècies transitòries degudes a les nanopartícules d’or després de l’absorció de llum a la banda de plasmó característica d’aquest tipus de materials, la qual cosa obri el camí en la recerca de les propietats fotocatalítiques que poden presentar les nanopartícules d’or encapsulades en l’interior dels CB[n].