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氢键，作为一种最重要的分子间的相互作用力，在晶体工程中，对分子的自组装的控制和预测方而起了重要的作用。在有机晶体中，存在大量常规的氢键如O-H…O，N-H…O和弱氢键如C—H…O，C-H…N。
在晶格包合物中，大多数的主体分子都是通过氢键相连而构建成不同的氢键网络。本论文通过溶液法合成了11个含尿素衍生物的包合物，并利用X射线单晶衍射来测定它们的晶体结构。以合适的季胺阳离子作为客体模版，选用单取代的尿素衍生物和各种羧酸作为结构单元，构建出不同的主体晶格。研究结果表明了尿素的氢或氧被取代以后，仍然可以保持它的氢键能力，并作为一个非常好的主体组件。同时，本研究还探讨了主体分子里的基团类型和位置上的变化而引起主体晶格结构改变之关系，并对氢键相互作用增加了认识，对新颖包合物的合成和设计具有一定的参考意义。
本论文第1章为引言部分，介绍了超分子化学、晶体工程、包合物的一些相关知识和本论文的选题依据。第2章以尿素衍生物为基础，选用不同的羧酸离子和季胺阳离子，并合成了7个包合物：
(n-Bu)4N+HCO3-·B(OH)3·2(NH2)2CS(1)(n-Bu)4N+m—HOC6H4COO-·(NH2)2CS·H2O(2)2 [(n-Bu)4N+ m-HOC6H4COO—1·H2NCONHCH2CH2NHCONH2·4 H2O(3)(n-Bu)4N+p-OHC6H4COO-·p-OHC6H4NHCONH2(4)2[(n-Pr)4N+]-OOCHC=CHCOO-·2 p-OHC6H4NHCONH2·4 H2O(5)(n-Pr)4N+p—H2NCONHC6H4COO-·H2O(6)(n-Pr)4N+P-H2NCONHC6H4COO—p-NH2C6H4COOH(7)包合物1和2都是选用硫脲作为中性主机构件，结构相似，均为层状结构，主体层都是二维的氢键网。包合物3同样也是层状结构，只是改用了乙基二脲作为主体组件，并发现乙基二脲分子极易通过氢键相互作用形成链形结构，其参与构建的氢键网络较为紧密。但由于受到阴离子上的基团位置的限制，只形成了离散的复合氢键纽带。另外，4和5都是属于管道形包合物，管道都是由4-羟基苯脲分子组成，但它们的连接方式不一样。包合物6和7虽然都选用了自身能参与成环的4一羧基苯脲，区别只是包合物7的主体组件增加了中性的4-氨基苯甲酸分子，因此包合物6的主体只是简单的层状结构，而包合物7则拥有复杂的管道结构。第3章以胍鎓和结构相似的苯二甲酸衍生物为包合物的主体构件，利用不同的客体季胺阳离子得到了四个新的包合物：
2(n-Bu)4N+·2[(1-12N)2CNH(CH2)2NHC(NH2)2)2+·3[1，2-C6H4(COO-)2](8)(n-Pr)4N+·[C(NH2)3]+·[1，3-C6H3(COO-)2]·3H2O(9)(n-Bu)4N+·[C(NH2)3]+·[5-NO2-1，3-C6H3(COO-)2](10)(n-Pr)4N+·[C(NH2)3]+·[5-OH-1,3-C6H3(COO-)2]·2H2O(11)包合物8和10的主体都是层状结构，而包合物9和11的主体则为一维管道结构。水分子在这两个包合物中发挥了很大的桥连作用，否则包合物9的主体晶格只会形成胍鎓-间苯二甲酸根链，而包合物ll的主体也只能是二维的蜂巢状平面网络。
在所合成的包合物中，无论是主体晶格还是丰客体之间，氢键都起了非常关键的作用。构成主体网络的氢键基本是巾等强度的常规氢键，而主客体之间除了借助范德华力外，还通过弱的C—H…O氢键形成稳定的包合物。