本论文对一系列含硫、硒、碲和二茂铁等杂原子基团取代的杯[4]芳烃衍生物进行了萃取金属阳离子的研究,着重探讨了对萃取能力产生影响的因素。我们分析研究了影响到受体分子对金属离子的配位识别能力的多种因素,其中包括杂原子与金属离子的软硬匹配程度、受体空腔与金属离子的尺寸匹配程度、受体分子的柔性程度以及取代基效应等,对这些杯[4]芳烃受体分子的识别金属离子的性能有了深入的了解。研究表明,它们对碱金属和碱土金属的识别能力普遍较弱,而对过渡金属离子和重金属离子的识别能力相对较强,尤其对作为软酸的Hg2+和Ag+的识别效果明显较好。另外,本文在已有的合成路线的基础上设计并合成了几种9-蒽基取代基硫、硒基钳状杯[4]芳烃受体,均得到了60%以上的产率,证明了在合成蒽基二取代的杯[4]芳烃方面这种合成路线依然是可行的,同时也为进一步研究含蒽官能团的杯芳烃的发光性能以及对金属离子的荧光识别行为等光化学方面的内容提供了原料基础,这方面的研究工作目前正在进行当中。