螺旋体可以通过组装形成具有程序化功能特性的智能材料、分子器件和机器,因而在化学和材料研究中占有极其重要和特殊的地位。将具有重要物理、化学和生物特性的金属簇结构引入到螺旋体中,会使其功能得到极大的拓展。本论文内容主要包括:1、设计合成了一种基于二苯酚体系、具有C2对称轴和六配位能力的席夫碱配体。并且用这种配体与锌盐和铜盐反应,组装得到了两种七核簇合物螺旋体[M7(OH)2L3];2、通过红外光谱(IR)、紫外光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、核磁共振(NMR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、循环伏安法(C-V)和单晶衍射(X-ray diffraction)等测试手段证明这种螺旋体在溶液中和固相能稳定存在;3、锌和铜螺旋体可看作六核三线螺旋体在孔洞里包裹了一个金属离子。总共七个金属通过公用一个金属中心,形成了两个M7O4的变形立方体,并且末端一对金属处在由配体叔丁基形成的疏水口袋中;4、铜簇合物螺旋体1 [Cu7(OH)2L3]能够选择性催化烷烃的碳氢键氧化,其机理是自由基反应。选择性的产生可能是由于螺旋体结构和金属处在疏水性口袋的中心。