冠醚和环糊精是第一代，第二代超分子主体化合物的代表，杯芳烃则是第三代超分子主体化合物。美国化学家Gutsche等人对杯芳烃进行广泛研究，发现能与阴离子，阳离子和中性分子作用，从而引起广泛的重视。通过叔丁基苯酚和甲醛，在碱的作用下，得到高产率得杯[4]，杯[6]和杯[8]。经上缘或下缘进行修饰，可以得到不同功能化得的杯芳烃衍生物。 第二章利用杯[4]和脱叔丁基杯[4]为起始原料，与α，ω-二溴烷烃合成杯芳烃的二溴化合物，再与1，2-二硒-5-氧环庚烷反应得到杯硒冠醚，经溶剂萃取法研究其萃取性能，核磁滴定研究他们的作用方式，发现对Hg2+具有强的识别作用。 第三章杯芳烃的二溴化合物与含荧光基团(蒽，萘)的二硒或二硫化合物反应生成含荧光基团的钳状硒，硫杯芳烃衍生物，通过性能研究发现不同程度对Hg2＋选择作用。 第四章通过杯芳烃的结构碎片，如：1，3-二(-溴甲基)-5-叔丁基-2-甲氧基苯(46)，二-(3-溴甲基-5-叔丁基-2-甲氧基苯基)甲烷，5-叔丁基-1，3-二-[(3-溴甲基-5-叔丁基-2-甲氧基苯基)-甲基]-2-甲氧基苯，分别与咪唑反应得到N-烷基化咪唑化合物，这些化合物与杯芳烃的结构碎片进行1+1的关环反应，得到含咪唑的杂杯芳烃。对目标化合物经核磁滴定，显示对醋酸根有着良好的选择性识别。 第五章N-烷基化的咪唑化合物与卤代烃进行季铵化，与金属化合物反应得到金属桥联的杯芳烃，采用荧光滴定，发现与富勒烯发生包结作用。 合成含蒽的大环杯状化合物76对阴离子进行识别研究，发现对苯甲酸的作用最强，是Cl-的20倍。同时也对化合物76与中性芳香分子的识别性能的研究，发现对苯酚，对苯二酚有强的识别作用。化合物78则对对苯二甲酸根有选择性识别。 本文合成80多个新化合物并通过氢核磁谱，碳磁谱，质谱，元素分析进行鉴定。并培养11个化合物的单晶，进行X-衍射进行结构确定。