超分子化学是一门涉及物理学、材料学、生物学、环境科学及其仿生科学的新兴综合性学科。自1967年Pedersen发现冠醚后开启了超分子化学领域的大门，通过金属的、有机的、金属有机的模块或者是以金属-小分子-桥联的簇合物单元构筑的模块，化学家们设计合成出不同构型的环状或笼状主体分子，进而利用这些主体分子在科学领域开发出更多的功能性质和应用价值。这里选择具有Pd(Ⅱ)…Pd(Ⅱ)双金属弱相互作用的“双金属夹子”，以三苯胺基三吡唑和卟啉基四吡唑发光有机化合物为配体，采用水溶液中自发脱质子的自组装方案，合成了一系列功能化金属有机超分子笼子并对其荧光、阴离子识别、催化、主客体键合等化学性质进行了研究。　　首先，运用荧光性三苯胺基三吡唑功能有机配体分别和三种不同的双金属夹子在水溶液中通过自发脱质子过程进行组装，得到了P21/c，Pnma和P6/m三种空间群的三种[3+2]型有机金属笼子。采用荧光测试手段对这些有机金属笼子和不同阴离子的相互作用研究，发现三种[M6L2]型笼子对HSO3-离子有特殊的识别传感作用。基于此对其相互作用的机理进行了研究，并尝试了同SO2气体在水溶液中的反应研究并得到了预期结果。因此，利用发光多功能有机配体合成的这些高电荷水溶性笼子在阴离子识别和传感中具有非常大的应用前景，并且在工业脱硫净化污染方面具有潜在的的应用价值。其次，通过合成柔性卟啉基四吡唑和刚性卟啉基四吡唑两种配体，并对其与双金属夹子组装合成的金属有机超分子自组装体[M8L2]进行了研究。通过模拟计算得知，由该卟啉基吡唑配体同双金属夹子构筑的三维笼子含有一定的内部空腔，预测其在主客体包结、光学传感方面具有一定的应用前景。　　基于三苯胺三吡唑的[M6L2]型笼状超分子通过氢谱和碳谱、二维核磁、元素分析、电喷雾质谱以及单晶衍射等表征手段分别进行了液态和固态结构的确认，同时对其做了荧光和阴离子传感方面的性质研究。而基于卟啉基四吡唑的[M8L2]型超分子笼子的主客体识别与包结、催化等性质方面的研究正在进行中。