喹啉结构是由吡啶环和苯环组成的稠环系,由于其官能团的多样性和形成各种分子间相互作用的能力,在超分子化学中显示出巨大的潜力。超分子化学是一个多学科相互交融的研究领域,专注于分子之间的非共价相互作用以及它们如何影响更大、更复杂结构的形成。在本文中,回顾了喹啉衍生物超分子化学的最新进展。讨论了这些分子可以形成的各种分子间相互作用,包括氢键、π···π堆积和金属配位,以及如何利用这些相互作用来创建超分子结构,例如分子笼、凝胶和多孔晶体。还强调了喹啉衍生物在超分子化学中的潜在应用,包括荧光传感、有毒气体的吸附和分离、催化和细胞成像。总体而言,超分子化学为设计具有独特性能和广泛领域应用的新型喹啉衍生物功能材料提供了理论依据。首先学习和总结归纳了近年来基于喹啉多足酰胺类超分子材料的设计构建及在各领域的应用。然后,基于课题组对喹啉功能化超分子材料的设计构建及其在有毒气体的检测和吸附、荧光传感器、多重刺激响应、量子点等方面的研究,进一步探索了多足酰胺喹啉功能化超分子材料检测和吸附有毒气体,爆炸物和阴离子及其多重刺激响应性能。第一部分:通过查阅大量关于多足喹啉和喹啉酰胺类的超分子材料的文献和综述,总结归纳不同喹啉功能化多足酰胺类超分子材料的制备及其在各领域的研究进展。通过设计构建的一系列超分子材料实现对有毒离子和分子的检测和吸附、细胞成像、催化和荧光传感等方面的研究。与此同时,结合课体组的相关研究方法提出自己的研究课题和设计思路。第二部分:萘二酰亚胺两端合理地引入喹啉结构,成功制备超分子智能材料（DQ8）。喹啉基团的引入能够产生“协同效应”,提供π···π自组装结合位点,同时也能够对客体分子产生多重刺激响应。第三部分:引入喹啉酰胺基团设计合成了一种三足荧光超分子水凝胶（TQ8）,可以提供多重氢键作用位点,从而提高超分子凝胶的组装能力,同时能够对苦味酸产生显著的刺激响应。第四部分:设计并合成了新型双喹啉功能化萘二甲酰亚胺超分子凝胶（DQ8-g）。通过核磁滴定和理论计算等证实了DQ8-g凝胶对CN-荧光响应是在脱质子诱导下,同时基于萘二酰亚胺和喹啉之间的阴离子···π协同相互作用。