近年来，超分子化学在功能材料、催化化学、生物医药、信息存储等领域有着潜在的应用而备受科学家们的关注。作为第四代超分子主体，葫芦脲是由甘脲和甲醛缩合而得的圆筒状化合物，其两个羰基端口和刚性的空腔具有与阳离子或者带正电基团形成稳定的包结物的能力，而被认为是构造超分子结构的明星分子。　　本文围绕着以葫芦脲为主体构建功能性轮烷和类轮烷超分子结构为目标而展开，具体内容如下:　　第一章简述了超分子化学的研究进展，并综述了以葫芦脲为主体的超分子化学的研究状况。　　第二章:首先，合成了含有萘酰亚胺荧光团的线性分子A1和偶氮苯阻挡基团B1。A1和CB[7]在水中形成类轮烷PR1，进一步在DMSO中与B1反应生成轮烷R1。但是由于PR1在热DMSO中易解离成A1和CB[7]，导致反应失败;其次，合成了以萘酰亚胺和异酞酸为阻挡基团的非水溶性线性分子Ref-2。室温下，Ref-2与CB[7]在甲酸中形成“V”型类轮烷结构，结合常数为500M-1。在加热的条件下，CB[7]可以越过异酞酸单元包结在Ref-2的1，6-己二胺单元形成轮烷R2。动力学实验表明CB[7]越过异酞酸单元需要克服109kJ mol-1的能垒;第三，合成了水溶性的哑铃状化合物Ref-3，Ref-3与CB[7]在纯水中加热回流合成轮烷分子R3。　　第三章合成了含有双烯体吡咯的线性分子F1和亲双烯体马来酰亚胺化合物G1。F1和CB[7]在乙醇/水体系中形成类轮烷PR4，并尝试与G1通过“Diels-Alder”反应来合成轮烷R4。但是由于G1的溶解度及F1和CB[7]在乙醇/水体系中的弱包结作用导致形成轮烷R4的产率较低，可以通过HRMS检测出目标产物，但无法分离得到R4。　　第四章合成了以萘酰亚胺为荧光发射团的水溶性线性化合物Ref-5，在水中与CB[7]作用形成类轮烷结构Ref-5@CB[7]，结合常数约为3.3×104M-1。紫外可见吸收光谱显示Ref-5@CB[7]并没有对溶液中金属离子产生响应。　　第五章结论。