杯芳烃（calixarenes）作为继冠醚,环糊精之后的第三代超分子主体,以其易修饰、空腔大小可调、对离子或分子客体均能识别等特性,日益受到人们的重视。功能化杯芳烃在生命科学、分离技术等领域有广阔的应用前景。磷杂大环化合物是一类易与金属离子形成复合的化合物,它们不仅具有优异的与金属离子形成配合物的性质,而且可用于中性分子识别及负离子的分离。本文合成了杯[4]芳烃及其衍生物,并研究了它们与铁（Ⅲ）、铅（Ⅱ）、镉（Ⅱ）等对人体重要或有害的过渡金属离子的配合性能。鉴于杯芳烃及磷杂大环化合物的特殊性质,本课题还摸索了杯[4]芳烃衍生物与卤化磷的反应条件。本文在杯[4]芳烃及其衍生物合成反应和它们对某些过渡金属离子的萃取性能方面进行了以下工作: 1 以对叔丁基苯酚及甲醛为起始原料,研究了碱用量及升温速率对收率的影响,得到了收率56.1%的对叔丁基杯[4]芳烃（A）。 2 研究了化合物A在无水三氯化铝的条件下脱去叔丁基生成对氢杯[4]芳烃（B）的反应,并对三氯化铝的用量、反应时间与反应温度等因素进行了研究。 3 研究了化合物A和化合物B与自制的碘乙醇,在碳酸钾条件下,乙腈中回流60h的反应,有选择的得到含两个羟乙氧基的对叔丁基二羟基二羟乙氧基杯[4]芳烃（D）和二羟基二羟乙氧基杯[4]芳烃（C）。其中,化合物D为未见报道的新化合物,其结构经¹H NMR、¹³CNMR、IR、MS确证。 4 对化合物D与卤化磷（PSCl₃,PCl₃）反应进行了探索,为后续工作奠定基础。 5 用722及TAS-986型分光光度计研究了杯[4]芳烃及其衍生物对过渡金属离子铁（Ⅲ）、铅（Ⅱ）、镉（Ⅱ）的萃取性能。结果表明:杯[4]芳烃及其衍生物对铁（Ⅲ）、铅（Ⅱ）有良好的萃取效果,最高萃取率分别可达到67.0%和42.8%,对镉（Ⅱ）几乎没有萃取效果,最高萃取率仅为8.5%。