超分子化学是当今化学学科中一个重要的组成部分,它的核心是通过分子间弱相互作用进行组装,其中包括氢键、配位作用、π-π相互作用等。随着超分子化学的蓬勃发展,科研人员已合成各种超分子大环主体,并且基于大环主体与特定客体分子间的主-客体作用构筑了一系列超分子功能体系,在手性识别与传感等领域具有广泛的应用价值。本论文主要围绕超分子大环展开研究,首先利用新型超分子大环主体柱[5]芳烃动态外消旋平面手性特征和优异的主客体识别能力,构筑了一个通过氨基酸衍生物的氧化还原诱导水溶性WP5平面手性逆转的体系。此外,我们对新型超分子大环的合成进行了研究探索。本论文的研究内容主要包括以下两部分:第一部分,在我们课题组之前的工作基础上,成功构建了一个WP5平面手性逆转体系。水溶液中L-Cys-OMe和L-Cy SS-OMe能够分别诱导出p R-WP5和p S-WP5。在二硫苏糖醇（DTT）/双氧水（H2O2）作用下,随着反应不断进行,L-Cys-OMe和L-Cy SS-OMe之间相互转化,并诱导WP5手性构象发生反转。通过读取CD信号,就可以观察到WP5手性构象变化过程。这种通过氧化还原反应来实现手性逆转策略可进一步应用于构建智能手性开关材料。第二部分,通过2,3-二甲基氢醌与甲醛在酸的催化作用下高产率地合成了一种新型的超分子大环主体环三邻二甲基氢醌烃（CTX）。接着对合成CTX的反应条件进行优化,实验证实在多种反应条件下都可以得到目标化合物。之后对其进行修饰得到了一系列CTX衍生物,进一步拓展了这类超分子大环。此外,我们又选取了其它的底物作为反应原料,研究了它们成环的可能性。由于合成简单、易于修饰以及其独特的香炉形结构,预计CTX在分子离子识别、液晶等领域具有良好的应用价值。综上所述,此论文以超分子大环为研究对象,首先通过氧化还原反应实现氨基酸衍生物之间相互转换,进而成功诱导外消旋水溶性柱[5]芳烃构象手性发生逆转,为单分子层次上的动态手性逆转研究提供了一个新的思路。此外,还合成了一种新型超分子大环主体,并且合成多种衍生物,进一步丰富了超分子化学的内容。希望本论文的研究内容为超分子大环的合成和手性研究提供参考。