在近几十年的发展过程中超分子化学作为一门边缘交叉学科展示出了令人瞩目的广阔前景。由于冠醚与二级铵盐间独特的识别特性,使得基于冠醚与二级铵盐分子识别体系的主、客体化学成为超分子化学领域内的又一研究热点。本文查阅了大量有关于超分子化学的经典文献,其中包括分子机器的组装和类别、基于冠醚与二级铵盐间分子识别的体系等领域,对其在近年来的研究进展及手段进行了简单的介绍与分析。并对几种可以用于对超分子体系加以修饰的化合物进行了介绍。本文分别以1,10-邻菲啰啉和-L多巴为原料对冠醚化合物进行修饰。其中通过一个咪唑结构在冠醚中引入1,10-邻菲啰啉及其钌配化合物时,赋予了冠醚以优异的光学性能。再将以二级铵盐为中心的线性客体与修饰过的冠醚进行特异性的分子识别,进而完成穿环—封端的一系列过程,最终合成三种目标轮烷。为了合成具有多个识别位点和不同特性的线性客体,本文在已有的线性客体的基础上对其结构进行进一步的拓展。本文对线性客体的修饰路线进行了设计和研究,并且在实际的实验操作过程中加以改进、优化。合成了几个可以用于对线性客体进行修饰的化合物和并合成了一些重要的中间化合物。将扩展后的线性客体进一步与主体冠醚进行组装,就可以得到具有多个识别位点的超分子体系,该类体系中,主、客分子间可在光、电和酸、碱等外部的刺激作用下产生相对位移。从而展现出不同的物理和化学特性。同时,本文通过核磁共振波谱和元素分析的手段对所合成的目标产物及合成过程中重要的中间化合物进行了表征分析,以确定其结构的正确性。