化学修饰环糊精的分子识别和分子组装研究已经成为超分子化学的一个热点领域,为了进一步研究其分子识别机理和键合热力学起源,该本文合成和选择了一系列具有不同功能取代基(桥链)的单修饰以及桥联环糊精,通过紫外-可见、圆二色、荧光光谱、二维核磁以及微量量热滴定等方法考察了单修饰环糊精的取代基效应以及环糊精二聚物的桥链结构、长度和柔性与其键合行为之间的潜在关系.此外,该文还尝试进行了分子组装方面的一些探索研究.具体研究内容如下:1.研究了一系列单修饰环糊精以及桥联双环糊精对染料客体和一些药物分子的键合行为,从主—客体间的尺寸/形状适合、静电相互作用等方面讨论了单修饰环糊精的取代基效应以及桥联环糊精对客体的协同键合机制.2.研究了一系列有机磷修饰环糊精对一些脂环族客体分子及保护氨基酸对映体的配位热力学行为.结果显示,作为功能取代基或连接链的一个特殊部分的磷酰基团通过电荷—偶极相互作用改变了环糊精原始的键合能力和分子选择性,同时也通过合理地调节客体分子在环糊精空腔中的相对位置和构型增强了其手性识别能力.3.测定了一些胆酸盐分子与一系列环糊精二聚物的键合热力学参数,并通过二维核磁对其键合模式进行了研究.研究发现,环糊精二聚物与胆酸分子的键合存在着两种不同的键合模式,即1:1的协同键合模式与1:2的第二面键合模式.拥有适当的长度和一定刚性的桥链,有利于环糊精二聚物实现对客体分子的协同键合,而拥有短链的环糊精二聚物则趋向于以其第二面键合客体形成主客体包合物.环糊精二聚物焓熵补偿关系的研究进一步证实,1:1的主客体键合比1:2的键合过程具有更小的熵损失和更为广泛的脱溶剂效应.4.此外,通过比较桥联环糊精与其单体类似物对胆酸分子的键合行为及键合模式,进一步考察了环糊精的结构与其键合客体热力学行为之间的关系.5.由桥联双β-环糊精和两种不同的高分子链(PPG和PDXL)共同制备了具有金属配位中心的双假聚轮烷,并通过一维和二维核磁、顺磁、X-射线粉末衍射、静态光散射、热分析、隧道扫描显微镜和透射电镜对得到的假聚轮烷进行了结构分析.