生物大分子有规则的折叠是自然界的神奇现象,更是在生命活动中具有特殊重要的作用,例如具有螺旋结构的DNA,RNA等,是生命的遗传密码与生物信息的传递者,它们的结构不但处处体现着大自然的美学,本质上还是非共价作用力,尤其是氢键作用的结果。受大自然的启发,近年来人工合成了许多基于氢键、π-π相互作用、疏水效应等作用的螺旋折叠体,它们通常具有相对柔性的结构并形成一定尺寸的空腔或孔道,为客体识别、跨膜传输等领域提供了潜在平台,从而受到科学家的广泛关注。其中,螺旋折叠体对具有重要生理意义的水分子的识别与传输非常有趣。水是维持生物体正常生理活动的基本物质,在无数的生理化学反应中都有着不可估量的关键作用。近年研究表明,脑、骨、肌肉和皮肤等组织中结合水的含量会随着年龄的增长而变化,很多与年龄有关的疾病都与相应组织中水的含量有直接关联,据此科学家们已提出将保持组织水含量作为治愈阿尔兹海默症等疾病的新方案。遗憾的是生物大分子中水分子的行为与结合方式很难通过现有技术与手段进行研究。因此,研究人工螺旋折叠体对水分子的识别对理解复杂的生物水结合行为有重要意义。本论文设计合成了一些寡聚吡咯的折叠体分子,并对其性质进行了研究。本论文共分三章:第一章,对芳香类折叠体研究进展进行介绍,主要介绍基于氢键的芳香类折叠体系与基于金属配位的折叠体系;进而对芳香类折叠体在客体识别中的应用进行总结,详细地介绍了折叠体对水分子结合的研究进展及其意义。第二章,我们利用钯催化的Suzuki偶联合成了一系列寡聚(吡咯-吡啶)的折叠体分子,并通过核磁共振、质谱以及X-射线单晶衍射实验对折叠体分子的固态结构及液态结构进行详细的表征。同时,系统地研究了折叠体对水分子的结合行为。第三章,我们摸索了寡聚吡咯折叠体的合成方法。制备了寡聚吡咯的前体化合物,并对其结构进行了表征;同时,我们合成了一种简单的寡聚(苯环-吡咯)的折叠体分子,并对一种长链寡聚(苯环-吡咯)折叠体进行了初步的探索;另外,我们尝试了对寡聚(吡咯-吡啶)的折叠体进行改良,通过用萘啶环代替吡啶环使其螺旋直径增大以期可以识别一些其它客体分子。