杯芳烃是继环糊精和冠醚之后的第三代大环主体化合物,被广泛应用于生物、能量、材料和药物领域。杯芳烃是通过苯酚和甲醛缩聚得到的环状寡聚物,它在主-客体化学和超分子化学中代表着一类重要的大环主体。杯芳烃最早的发现是在酚醛树脂的合成中,所以它一直被和共价高分子、非共价聚合物紧密地联系起来。特别是杯芳烃独一无二杯状结构、易修饰和可调整的包结性质展现了潜在构筑超分子聚合物的优势。基于此,本论文讨论了基于磺化杯芳烃的超分子聚合物,具体内容如下：(1)介绍了杯芳烃超分子聚合物的研究背景,以及它们的刺激响应性和独特的功能。根据杯芳烃在超分子聚合物构筑中扮演的角色,我们大致可以分为三类：A.基于杯芳烃构筑的超分子聚胶囊；B.杯芳烃作为骨架而空腔未被利用的超分子聚合物；C.基于杯芳烃与客体之间的主-客体相互作用构筑的超分子聚合物。(2)合成了一系列杯芳烃衍生物和有机阳离子客体,其中包括磺化杯[4]芳烃、磺化杯[5]芳烃、下缘四乙氧甲酰基甲氧基修饰的杯[4]芳烃、乙基桥联双磺化杯[4]芳烃(bisSC4A)、己基桥联甲基紫精(HBV4+·4Br-)、二苄基偶氮吡啶盐和偶氮苯桥联双吡啶溴盐等合成。(3)以bisSC4A和己基桥联甲基紫精(HBV4+)为构筑单元,能够形成环状寡聚物；当向其中引入葫芦[n]脲(CB[n])(n=7,8)时,超分子组装体的拓扑结构由环状寡聚物转变成线状聚合物。利用NMR、AFM、TEM、DLS、ITC和GPC等手段研究了环状寡聚物HBV4+@bisSC4A的拓扑形貌及组装过程。三元超分子线状聚合物是由bisSC4A和[2]假轮烷HBV4+@CB[8]构筑而成,且通过AFM、DLS、NMR、热失重(TGA)、UV-Vis光谱和元素分析等手段进行表征。在超分子聚合物的构筑过程中,CB[n]扮演了僵化HBV4+的构型和增强bisSC4A与HBV4+的主-客体相互作用的角色,并最终促进了线状聚合物的形成。之后,我们研究了CB[8]超分子聚合物的氧化还原刺激响应性,当向其中加入过量的水合肼,组装体解聚成紫精自由基分子环HBV2+@CB[8]和游离的bisSC4A,而CB[7]参与的聚合物分子在被还原后并没有解聚现象发生。因此,CB[8]不但能调控超分子组装体的拓扑形貌转换,而且使氧化还原响应的超分子聚合物的组装/解聚过程变得更加容易、且更具有操控性。(4)利用偶氮苯化合物在光照下能够发生trans和cis构型之间转换的性质,我们以bisSC4A和偶氮苯桥联双吡啶(AzotPy)为单元构筑了一种光响应的超分子聚合物分子。1H NMR, viscometry,AFM,TEM,DLS和GPC等实验证实了该超分子聚合物的生成。之后,我们研究了此种超分子聚合物对光照的响应性,并发现在紫外和可见光交替照射下线状超分子聚合物能够与球状线团之间发生可逆地转变,而这个过程被UV-Vis光谱,1H NMR,DLS,AFM和TEM等实验证实。