作为第一代超分子主体的冠状化合物利用其对金属离子以及铵离子特殊的选择络合作用进行分子组装形成的超分子聚集体如准轮烷、轮烷等在超分子化学展示了广阔的应用前景。由准轮烷、轮烷通过化学、光、电等反应引起的穿梭/脱梭以及分子间的滑动可以用于形成分子开关、分子梭、分子电线、分子肌肉、分子锁环等等人工分子机器。本论文的主要内容如下:1)分别以L-多巴、喹喔啉和邻菲罗啉为原料合成了三个主体冠醚环。2)利用邻菲啰啉与过渡金属钌的配位能力,通过配位自组装形成含有一个或多个冠醚环的大环配体。利用紫外可见光谱、荧光光谱以及电泳等技术考察这些化合物与DNA的相互作用及其光切割DNA的作用。3)利用冠醚与1,2-二(4,4’-联吡啶)乙烷离子的非共价键相互作用,组装形成了一个轮烷分子。4)利用冠醚与二级铵离子以及4,4-联吡啶阳离子的非共价键相互作用,组装成轮烷、准轮烷。这些组装体在酸/碱、光、电化学等刺激下发生运动。