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超分子化学是研究两个或多个化学物种通过分子间弱相互作用形成的具有特定结构和功能的实体或聚集体的科学，现已成为化学中发展迅速、极富挑战性的新领域之一。离子对识别是指通过一个主体分子同时识别阴离子和阳离子两种不同电荷的客体，这样就可以消除普通离子识别时相反电荷离子的影响。近年来，离子对识别已经成为一个新的研究热点。本论文中，我们通过将吡咯酰胺阴离子识别单元导入冠醚阳离子识别主体中，成功地设计、合成了三种可能具有离子对识别性能的新型的吡咯酰胺苯并冠醚化合物并研究了它们的晶体结构。本文共分为三部分，第一部分为前言。该部分主要介绍了分子识别中离子对识别的兴起、发展及应用等。在第二部分中，我们介绍了三种目标化合物的合成过程，总结出每一步实验的最佳合成方案。共合成了十五种化合物，并通过~1H NMR、MS确定了大部分化合物的结构。其中五种未见文献报道，即4，5-二硝基苯并-12-冠-4(化合物4)、4，5-二氨基苯并-12-冠-4(化合物5)、4，5-二-(1-H-吡咯-2-羰基)-苯并-12-冠-4(化合物8)、4，5-二-(1-H-吡咯-2-羰基)-苯并-15-冠-5(化合物11)和4，5-二-(1-H-吡咯-2-羰基)-苯并-18-冠-6(化合物16)，后三种为目标产物。在第三部分中，我们通过X-衍射技术研究了三种目标化合物的晶体结构，发现它们通过不同的氢键模式组装为不同的拓扑结构，如第一个目标化合物8在众多氢键的调节下最后组装为3-D结构，而后两个目标化合物11和16则组装为两种具有不同晶体堆积方式的1-D结构。由于冠醚单元和溶剂甲醇的存在，三种目标化合物中的吡咯酰胺单元的氢键模式并不像理论分析的那样，而是出现了一些新的氢键模式。如在化合物8和16中出现了吡咯N-H…O(冠醚氧)之间形成的分子间氢键，而在化合物11和16中则出现了吡咯N-H…O(溶剂甲醇氧)之间形成的分子间氢键等。这可能是由冠醚或者甲醇中的氧是一种更强的氢键受体以及分子自身的立体结构等因素所造成的。X-衍射表明它们具有一定的识别能力，是可以作为离子对识别主体应用于分子识别的。