随着工业的发展,与之而来的环境污染严重的影响人们的日常生活。温室气体污染带来的温室效应,废弃物排放以及工业废水的排放等严重威胁到人们的生活。为了解决这个问题,选择性分离吸附的吸附材料的研究显得极为重要。杯芳烃(calixarene)这一类材料,具有特殊的分子结构、优秀的主客体识别性能以及较高的热稳定性,在超分子化学中占有极为重要的地位。我们基于文献中关于杯芳烃吸附应用的报道,以及对超分子领域的了解,设计合成出两种不同的硝基功能化氮杂杯芳烃作为吸附材料来研究它们的性能。首先利用1,5-二氟-2,4-二硝基苯中硝基对临近氟原子的活化作用,通过芳香亲核取代反应制备出硝基功能化氮杂杯[4]芳烃A,同时利用硝基对N-H位置的活化作用,制备出N-H烯丙基化硝基功能化氮杂杯[4]芳烃。对于两者的吸附性能我们进行了气体吸附测试,以及基于定量核磁技术液体吸附测试。对测试结果分析可知,我们设计的材料对于二氧化碳具有一定的吸附能力,而且由于分子内硝基的存在,使其作为氢键客体对氢键给体小分子有特殊识别,导致B对溶液中乙醇、甲醇、1,4-反式环己二胺的吸附能力优于A。总之,本论文以硝基功能化氮杂杯芳烃为主体,研究其气体吸附性能,并用创新性地用定量核磁手段对溶液吸附进行应用。这项工作在废水处理等领域具有启发意义,超分子有机吸附材料对溶液中的吸附奠定了发展。