近年来,杯芳烃已渐渐被人们所知,它优良的性能以及其巨大的潜在应用价值正被人们不断地发掘并肯定,全取代间苯二酚杯[4]芳烃作为杯芳烃家族的一员,也得到了很好地发展,其中离子识别、纳米材料的应用及通过片段耦合方法合成新型的杯芳烃成为其性能研究的热点之一。本文我们通过传统的合成方法,制备了一系列全取代间苯二酚杯[4]芳烃侧链功能化修饰的衍生物,并对其进行了一系列的表征；通过其在配位化学、纳米材料、反应条件的控制等方面的研究,取得了一些有意义的成果：1.以八甲氧基间苯二酚杯[4]芳烃母体为平台,通过侧链的一系列功能化修饰(例如酯化、肼解、胺解等),制备了醚酯衍生物、酰肼/酰胺衍生物、酰腙衍生物、Schiff碱衍生物,并对其进行了一系列表征(红外、核磁、X-单晶衍射),同时对Schiff碱衍生物的离子识别性能进行了一定的研究,研究发现Schiff碱衍生物对常见金属离子都具有一定的识别作用,其中以Cu2+最为明显,配位情况通过晶体结构得到了证实。本章我们合成了36个化合物,测定了其中3个典型化合物的单晶结构及一个金属配合物的单晶结构。2.以含有氨基的两亲型杯[4]芳烃为保护剂,制备了可以稳定存在的金纳米粒子,并对其制备条件进行了一系列筛选,而且通过透射电镜图、紫外吸收光谱图对其进行了表征。所制得的金纳米粒子在硝基还原过程中,表现出良好的催化性能。此外研究发现这种两亲型杯[4]芳烃在水溶液中还具有一定的组装性能,通过组装体与纳米粒子的结合,有望在催化领域得到更好的发展。3.通过合成方法的改进,制备了四甲氧基间苯二酚杯[4]芳烃。在此基础上,合成了一种新型的杯芳烃,并对其进行了一系列表征(红外、核磁、X-单晶衍射)。本章我们合成了8种不同的间苯二酚杯[4]芳烃母体,测定了其中三种母体的单晶结构。