超分子化学的研究是以一代又一代的主体大环为基础,人们在发现这些主体分子后,积极探索它们的结构与性能,并寻找能与之快速而有效结合客体分子,构建可行的主客体作用体系,这些结合作用种类繁多,甚至有一些还可以进行人为也控制,正是由于这些快速有效且可控的主客体作用,是的超分子在生命科学与智能材料等等方面越来越收到关注。穴醚与柱芳烃作为两大主体大环,它们拥有特定的三维结构,能够很方便的进行功能化的修饰与衍生,十分适合进行超分子材料的研究。本文基于穴醚的特殊结构,构建了超分子聚合物,并实现了对聚合物的人为调控。还针对柱芳烃的主客体作用,构建了有机凝胶,可用于智能材料。第一部分,我们将传统的双间苯-32-冠-10以及二苯并-24-冠-8两个穴醚进行结合,成功合成了一种四臂穴醚,在该四臂穴醚中,即包含有可以与联吡啶盐结合的32-冠-10空腔,也包含有能与苄胺盐作用的24-冠-8空腔,所以该四臂穴醚可以同时结合两个带有正电的客体。在此基础上,我们进一步合成了等位双官能团的联吡啶以及二苄胺客体,通过该四臂穴醚与客体间的作用构建了可以进行酸碱调控的超分子聚合物。第二部分,胆固醇是一种能够借由其分子间的堆积效应在溶剂中有序堆叠的分子,柱[6]芳烃作为新一代的主体大环在超分子化学中广泛运用。借由此我们合成了柱[6]芳烃功能化的胆固醇衍生物作为小分子凝胶剂,它能借由氢键以及范德华力等非共价键键作用胶凝环己烷和正已醇的混合溶液(体积比10:1)并形成小分子有机凝胶,该有机小分子凝胶在不同的温度和剪切应力下能发生凝胶-溶液间的可逆变化,进一步的研究还发现该凝胶还受到主客体作用的影响,我们以柱[6]芳烃与二茂铁的主客体作用为基础,向其中加入带有正电荷的N,N,N-三甲基甲胺盐二茂铁会应主客体作用的引入而破坏体系的凝胶行为,接着加入竞争主体柱[6]芳烃,凝胶则会再次回复。综上所述,本文分别基于两种不同的主体大环,穴醚和柱芳烃,在它们结构与性能的基础上分别构建了超分子聚合物和有机小分子凝胶,并且初步探索了这些超分子材料的调控性能。这些研究为后续基于主体大环而构建的分子识别与超分子智能材料提供了参考与借鉴。