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超分子化学是当代前沿的交叉学科，杯芳烃则是其中一个重要的研究分支。本文的研究目的为构筑基于杯芳烃的超分子组装体。首先，考察了磺化杯芳烃一冠醚衍生物的合成及固相中对稀土离子的键合。第二，通过对脯氨酸修饰杯[4]芳烃/氨基酸二元水凝胶的构筑，论证了凝胶形成的机理、分析了氨基酸在凝胶形成中起到的作用、评估了凝胶对模型药物进行包结一释放的能力。进一步地，通过扩展脯氨酸修饰杯芳烃的结构，系统研究了氨基酸手性、杯芳烃骨架的改变对凝胶形成与性能的影响。最后，初步探索了脯氨酸修饰杯芳烃在主一客体化学领域的应用。具体研究内容如下：
1．简要地介绍了超分子化学的概况，主要对杯芳烃发展史、基于杯芳烃衍生物的超分子组装体系、基于杯芳烃的小分子凝胶等领域所取得的主要成果和最新进展进行了综述；
2．研究了几类杯芳烃一冠醚衍生物的磺化反应，优化了磺化反应的条件，考察了醚氧结构在磺化过程中的稳定性。进一步，通过NMR和单晶衍射研究了磺化杯芳烃一冠醚与La(III)形成的组装体的结构；
3．合成了L-脯氨酸修饰杯[4]芳烃，考察了该主体分子的固相结构，在水溶液中的自组装。利用该主体化合物与天然碱性氨基酸在水体系中形成超分子二元水凝胶，通过电子显微镜等手段观察了凝胶内部的微结构，建立了氨基酸侧链影响凝胶形貌的模型，进而，利用荧光显微镜和紫外光谱定量考察了凝胶对模型药物的包结一释放过程；
4．合成了D-脯氨酸修饰杯[4]芳烃，考察了手性客体分子对手性凝胶的性质，包括对凝胶稳定性，形貌，药物释放等的影响：
5．合成了L-脯氨酸修饰杯[5]芳烃和间苯二酚[4]芳烃，L-色氨酸修饰杯[4]芳烃，萘修饰哌嗪等带有荧光基团的主客体分子，并在成凝能力和成凝条件上与L-脯氨酸修饰杯[4]芳烃作对比。发现L-脯氨酸修饰间苯二酚[4]芳烃可以在生理条件下形成稳定的，自愈性的超分子二元凝胶。
6．通过荧光光谱和二维核磁技术研究了L-脯氨酸修饰杯[4，5]芳烃(TPC和PPC)对色氨酸的主一客体包结行为和键合模式。