氧载体是一类能够可逆吸收分子氧的过渡金属配合物。由于它在分离氧、储存氧上有潜在的应用价值及对探索生命科学的重要意义,使得氧载体的研究得以广泛的展开。大环配合物与某些生物酶的结构相似,有望在仿生化学、环境保护、新材料和新医药的开发等方面取得突破性进展,所以大环配合物的合成、稳定性及其催化性能的研究已成为生物无机化学和现代配位化学研究领域的重要内容。氮杂冠醚对于碱金属和过渡金属离子都能形成稳定的配合物,所以它作为多种金属离子的大环配体而受到了许多关注。目前氮杂冠醚化合物已渗透到有机合成化学、高分子合成化学、分析分离化学、生物化学、配位化学、医药学等多门学科,并促成了新领域超分子化学与主一客体化学的形成和发展。固相化学是材料化学的一个重要组成部分。近年来固相反应在配合物的合成方面显示了极大的优越性。本文合成了五种氮杂冠醚配体,并用固相法合成了其钴的配合物,探讨了氧合性能。本论文分为以下六部分:一、评述了氮杂冠醚的合成方法、应用以及席夫碱配合物的研究进展,并对典型氧载体作了简要的介绍。二、合成了两种N2O3型大环醚双席夫碱配体(2,5,8-三氧-16,20-二氮三环[20.4.0.09.14]二十六烷-9,11,13,15,20,22,24,26 -八烯和2,5,8-三氧-16,21-二氮三环[21.4.0.09.14]二十七烷-9,11,13,15,21,23,25, 27-八烯),培养了晶体,测定了晶体结构,并分别与硝酸钴固相研磨制备其钴配合物。实验表明,室温下1mol配合物吸收1molO2。通过元素分析、核磁共振氢谱、红外光谱、电导、热分析、紫外光谱等测试手段确定了氧合配合物的组成。三、合成了一种N2O3型氮杂冠醚配体(1,15-二氮-3,4:12,13-二苯基-5,8,11-三氧环十八烷),培养了晶体,测定了晶体结构,并研究了其固相合成的钴配合物的氧合性能。室温下1mol配合物吸收1molO2,通过元素分析、核磁共振氢谱、红外光谱、电导、热分析、紫外光谱等测试手段确定了氧合配合物的组成。四、合成了一种N3O2型氮杂冠醚配体(1,12,15-三氮-3,4:9,10-二苯基-5,8-二氧环十七烷),测试了其晶体结构,并通过固相研磨得到了其钴的配合物。室温下1mol配合物吸收1molO2,通过元素分析、核磁共振氢谱、红外光谱、电导、热分析、紫外光谱等测试手段确定了氧合配合物的组成。五、合成了一种N3O3型氮杂冠醚(1,15,18-三氮-3,4:12,13-二苯基-5,8,11-三氧环二十烷)的氢溴酸盐,通过晶体解析确定了其结构。与硝酸钴固相研磨制备其钴配合物,研究了配合物的吸氧性能,室温下1mol配合物吸收1molO2。并通过紫外可见光谱的分析说明液相中该配体的钴配合物有一定的可逆载氧性能,但是氧合配合物不稳定,容易发生老化,所吸收的O2被配合物中的配体氧化所消耗。六、总结了本论文的工作,对人工氧载体的前景及今后的工作进行了展望。