科学探索菌
化学课中学过，分子是保持物质化学性质的最小微粒。比如水是由水分子组成的，水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成的，氧原子和氢原子不再保持水的化学性质。
水分子中只有三个原子，有些大分子含有较多的原子，组成人体的一些蛋白质分子其分子量能够高达数百万。这样大的蛋白质分子，往往还没有被人类解析出它们的结构。一个这样的分子中具体含有多少个原子以及分子量是多少，这种问题还无法回答。
如果继续追问，还有比蛋白质分子更大的分子吗？可以非常肯定地回答：有。这种大分子可以大到只要有原料就能继续增大的程度，可以增大到比一座楼还高，甚至比一座山还要大。
关于分子的定义，其实并不能拘泥于“保持物质化学性质的最小微粒”，不同领域中对分子的定义是不一样的，定义上一小点的偏差就能够产生巨大的差异。若是认定一个分子是由多个原子在共价键中通过共用电子连接在一起形成的，那么分子可以是无限增大的。
有机化学中，碳链可以做得很长，碳链越长，相对分子质量就越大。聚乙烯材料做成的塑料，其中一个分子是由多少个原子组成的？谁也说不清楚。因为聚乙烯分子可以很大。你可能想不到的是，硫化轮胎的橡胶部分就是一个硕大的分子。轮胎硫化的过程中会逐步升温，硫化的时间也较长，这样各个原子就会通过共价键连接成一个硕大的分子。
把硫化轮胎看成是一个硕大的分子，再回过头来看看初中化学课上学到的“保持物质化学性质的最小微粒”，这个定义已经不合适了。
刁博
一、人工合成的高分子
目前公认的最大的人工合成高分子叫做PG5，直径约10纳米，结构式如下：
PG5分子里有1500万个碳原子和4000万个氢原子，分子量高达2亿，化学家通过了17万部化学反应才得到这个大分子。
在这之前的世界纪录是聚苯乙烯高分子，分子量为4000万。
二、生物体内的大分子
PG5和生物体内的最大分子DNA相比还是相形见绌。一个DNA分子大致上有2.47亿碱基对，或者说大约150亿个原子分裂在双螺旋结构的两个分子上。有些特殊的DNA尤其大，在小麦中，有一个DNA分子中竟然包括将近10亿个碱基，这个分子量已经接近一万亿了。
三、广义分子
如果把通过共价键组成的完美晶体也算作一个广义的大分子，那前两者也没有任何可比性，比如世界上最大的钻石：库里南钻石，重达61.2克。“克”懂吗？分子量跟它相比差了20几个数量级哦！
再比如橡胶由异戊二烯、丁二烯、氯丁二烯、苯乙烯和/或异丁烯等单体交联而成，更何况它需要通过硫化处理，由双硫键将多条碳链交联在一起，所以一块橡胶也可以算作一个广义的大分子。下图为世界上生产出的最大的橡胶轮胎，重达5.67吨，号称“泰坦”！这个单位已经是吨了，不知道这算不算世界上最大的分子呢？
鲁超
以目前的发现来看，宇宙中发现的最大的分子当属：富勒烯。
图 拥有60个碳原子的富勒烯，即C60
图 C60的晶体形态
图 C60的网格结构
富勒烯简介及其再发现
富勒烯名字的由来
上个世纪八十年代，Harold Walter Kroto博士和Richard Errett Smalley博士首次制备出了世界上第一种富勒烯，即碳60分子，并于1996年获得诺贝尔奖；由于富勒烯分子结构非常像著名建筑学家巴克明斯特·富勒的作品，因此Harold Walter Kroto博士和Richard Errett Smalley博士将其制备的碳60分子命名为富勒烯，以表尊敬。
图 著名建筑学家巴克明斯特·富勒的作品 富勒烯的命名来源
富勒烯形状分类
富勒烯（英文名字为：Fullerene），作为当今世界所发现的最大的分子，其由碳完全组成，并呈现内部中空的结构；这种独特的构造使得富勒烯呈现多种形状，如：
（1）足球形状的富勒烯，也别称为足球烯或巴基球（大陆译法），在台湾则被称为球碳，在香港称之为布克碳；
（2）管状的富勒烯则被称为碳纳米管。
富勒烯的再发现
1980年，作为碳纳米管的发现者，也是现在的中科院外籍院士，日本科学家饭岛澄男在透射电子显微镜的帮助下观察到了富勒烯。
图 扫描电子显微镜下的富勒烯
2010年，科学家借助更加先进的太空望远镜，首次观察到，太空中同样存在富勒烯，科学家们认为：也许太空中存在的富勒烯为地球孕育出生命最初了贡献。
参考文献：
- Richard E. Smalley, Robert F. Curl, Jr., and Harold W. Kroto. Chemical Heritage Foundation.[2016-02-03] .
- Iijima, Sumio. Direct observation of the tetrahedral bonding in graphitized carbon black by high resolution electron microscopy. Journal of Crystal Growth (Elsevier BV). 1980, 50 (3): 675–683. ISSN 0022-0248. doi:10.1016/0022-0248(80)90013-5.
- 3.0 3.1 Buseck, P.R.; Tsipursky, S.J.; Hettich, R. Fullerenes from the Geological Environment. Science. 1992, 257 (5067): 215–7. Bibcode:1992Sci...257..215B. PMID 17794751. doi:10.1126/science.257.5067.215.
- Cami, J; Bernard-Salas, J.; Peeters, E.; Malek, S. E. Detection of C60 and C70 in a Young Planetary Nebula. Science. 2010-09-02, 329:
- 1180. Bibcode:2010Sci...329.1180C. PMID 20651118. doi:10.1126/science.1192035Atkinson, Nancy. Buckyballs Could Be Plentiful in the Universe. Universe Today. 2010-10-27 [2010-10-28].
工学脑洞
这个题目有点意思的，分几个说法来讨论吧
很多人认为最大的单质分子是富勒烯。
也就是C60，其中由60个碳原子组成一个球形结构，有点类似于足球。
一般的情况下看过科普文章的人都会有这种认识，那么题主的答案是——最大的分子是有60个碳原子组成的富勒烯。
如果W君只回答出这样的问题就有点Low了，继续说。
碳原子形成富勒烯的主要原因在于其原子外电子能级比较低，形成了一个二重简并轨道，戏剧性的事情就发生了，只要满足C2n结构的碳分子其实都是存在的，不仅仅有60个碳原子的富勒烯，还有70个乃至84个碳原子的巴基球的存在。并且现在实验室能够合成的巴基球最大可以做到有540个碳原子组成！
目前，还在继续尝试合成1824个碳原子的巴基球。
因此仅仅答富勒烯还是远远不够的。
从另外一个方法说就有点作弊的感觉了，还有一种材料叫做高分子材料或者叫做高分子化合物。
一般常见的高分子化合物是蛋白质。其中包含了数万甚至数十万个原子。
这些高分子化合物一般都以较小的亚基（单体）的聚合产生，形成自己独特的特性。
更常见的东西叫做塑料。例如聚乙烯，是由乙烯单体聚合成链状
分子式是这样写的
n可以接近于无穷。所以这个分子的分子量可以做到上千万。也就是说手中的塑料袋可以看作是一个分子！
军武数据库
很难说哪个分子最大。
但我们可以说世上最大的分子类群，分别呆在两个领域中。一个是生命领域，另一个则是化工领域。这是因为这类分子的大小本身是有变动的，所以非要说谁最大，很不好说。
化工类的大分子，最常见最知名也是生活在最常见到的就是塑料制品了。
图示：各种塑料聚合物的常见结构。直链、支链、交联、网状结构。
生命世界中的大分子：蛋白质和核酸
生命世界之所以存在，就是因为有一系列关键而复杂的生物大分子。其中最出名的自然是蛋白质和核酸，它们分别由氨基酸和核苷酸组成。已知的最大蛋白质是肌联蛋白，它是肌肉中形成肌节的关键组分，它的分子量大约有三百万道尔顿，由27,000个氨基酸组成。最简单的蛋白质胰岛素，由51个氨基酸组成，含有777个原子。所以，我们可以据此估算一下肌联蛋白含有的原子数为411,353个原子。
图示：肌联蛋白是肌肉收缩的弹性元件，尤其是对横纹肌的收缩特别重要，这个蛋白要是出了问题，那就是非常严重的疾病。这个蛋白的名字在IUPAC命名中也成为最长的一个单词，它由18万个字母组成！
不过对于蛋白质来说，估算或者严谨的计算它由多少个原子组成的意义并不大，因为它们不是在原子的基础上直接拼装出来的，而是在更高级的基础上拼装出来的，拼装蛋白质的单元是氨基酸。下图则是拼装蛋白质需要的全部20种氨基酸。
图示：构成人体乃至整个生命世界所需要的20种氨基酸。
我们自己的细胞已经不能从糖开始合成出所有这20种氨基酸了，因此我们必须从食物中的蛋白质里获取相应的氨基酸。除蛋白质之外，生命世界还存在另一类庞然大物，与它相比，最大的蛋白质也变得微不足道起来，那就是生命遗传信息的储存分子：DNA（脱氧核糖核酸）。不同生命的DNA分子大小长短都不一样。比如人类细胞中最大的一条DNA分子，是一号染色体，它由245,522,847个核苷酸组成（两亿多）。
图示：组成DNA的核苷酸有四种，它们的差别在于右上角的碱基。
实际上除了蛋白质和核酸之外，生命世界中还有如糖原（动物淀粉）、淀粉和纤维素这类由单一小分子葡萄糖组成的大分子，人类只能消化淀粉，但真菌则能消化纤维素。
图示：支链淀粉和直链淀粉，它们的分子量处于变动之中，取决于有多少葡萄糖连在上面。连接的葡萄糖越多，水溶性就越差，直到最终不溶于水。
图示：纤维素大约由数百或数千个葡萄糖为单位组成，每个葡萄糖含有24个原子。
纤维素是地球上含量最丰富的有机聚合物，在自然界中的分布也最广，是组成植物细胞壁的主要成分呢。
实际上，对于生命世界来说，原子这个概念已经过于基础，不再适合在生命世界中使用，生命世界是一个用小分子拼装大分子乃至超大分子的世界。就像您手上的手机虽然由由原子构成的，但手机却是由相应的配件组装而成的，并非在原子的基础上直接拼装出来的一样。
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裸猿的故事
有机物的分子比较大，比如橡胶。等等。
苦竹湾樵夫
以前聚苯乙烯被认为是人工合成的最大单分子。它的一个分子可以多达4000万个氢原子。
在实验室很难制造更大的分子，因为当你达到一定的极限时，它们会断裂。
然而，2011年，迪特·施吕特和他在苏黎世瑞士联邦理工学院的同事合成了一种多达2亿氢原子的人造分子。它叫做PG5。这种分子非常大，跨越10纳米，有很多键，可以将其他物质(如药物)隐藏在里面。
这必须通过获取一个碳主链并向其中添加其他分子和原子来完成。大约用了170000个这样的新键来创造这种巨大的树状分子。
被称为PG5的分子是最大的合成分子有一个稳定而明确的形式。类似的结构存在于自然界中，但它们很难复制，因为它们在创造过程中会分解。不管环境如何，未来的分子物体都需要保持它们的结构，PG5是朝着这个方向迈出的一步。它的结构类似于烟草病毒，在各种条件下都能保持杆状结构——例如，它能抵抗表面变平。
PG5直径为10纳米，多达2亿个氢原子。这比以前的记录保持者聚苯乙烯聚合物大得多，聚苯乙烯聚合物只有4000万个氢原子。然而，它只是脱氧核糖核酸分子量的一小部分。
研究者描述了苏黎世瑞士联邦理工学院的研究人员如何构建PG5的分子，在碳氢骨架上添加苯和氮分支。合成整个分子需要170000个反应键，结果是一个折叠的树状结构。科学家说PG5可以将药物保存在其众多的分支中，这是朝着分子合成迈出的一步，不管它们所处的环境如何，PG5分子都能保持它们的形态。
军机处留级大学士
作为干了好几十年的化工老鸟，不请自来。
纯粹说分子大小，巨大的分子分子量可以上百万甚至更大，基本都是聚合物，比如蛋白质，塑料，纤维等等。
其共同点是都由分子量几百的小分子聚合而成，分子内有巨量的规律或无规律的重复单元。
而结构不存在重复性，分子又比较大的化合物，多数存在于制药行业。分子越大，合成起来就越复杂，成本也是直线上升，只有不计成本的医药才用得起。
在工业和日化等领域，学界更推崇有特殊功能的小分子，优点是好设计，好合成，价格低，容易批量生产。
风雨无阻wind
我们日常所能看到的最大的分子，就是一粒钻石了，一块未经切割和打磨的天然金刚石也是一样的。因为，金刚石是由碳原子之间形成的强有力的分子键凝聚在一起的，所以，每一粒完整的金刚石就是一个独立的（巨型）大分子。只是，这个分子的组分简单了一些。更复杂一些的并且可以称得上是分子的物质，就要算得上是生命体的遗传密码携带者了——细胞染色体上的DNA，DNA是整条的分子长链，其上配对而成的碱基对排列组合，决定了生命体的遗传密码。据说，这样的分子，往往由百亿级数量的原子构成。
郭城3点14壹伍玖
高分子材料里的分子中应该能够找到你要的最大分子，比如，聚乙烯，聚丙烯，纤维素，这些都是几十万，几百万，甚至几千万的小的碳基分子连接而成的，理论上可能产生更大的分子。
