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杯芳烃是由若干苯酚单元通过亚甲基或杂原子桥连形成的一类有机大环化合物，现有研究表明杯芳烃是一种构筑多核簇化合物的理想多齿配体。本文以对叔丁基硫杂杯[4]芳烃(H4TC4A)及其氧化产物-对叔丁基磺酰基桥连杯[4]芳烃(H4TC4A-SO2)为主配体，在溶剂热条件下通过引入不同的含硫有机桥连配体制得了系列金属-杯芳烃多核配位化合物，讨论了桥连配体的结构和配位模式对产物结构的影响，并以部分多孔配合物为模板合成了尺寸可控的贵金属纳米簇，对其在析氢反应中的电催化活性等进行了研究。主要结果如下: 1.以对叔丁基磺酰基桥连杯[4]芳烃(H4TC4A-SO2)为主配体，引入噻吩-2，5-二羧酸(H2TDC)和2，2-联二噻吩-5，5-二羧酸(H2BTDC)为桥连配体，得到了三棱柱状配位笼化合物(1)和三角框形配位化合物(2-4)。这四个化合物均是以M4-(TC4A-SO2)SBU为顶点，噻吩配体为桥构成的，所以这些结构的骨架棱上均含有可配位的硫原子。在化合物1的结构中，3个M4-(TC4A-SO2)SBUs通过3个TDC分子连接成一个三角形框，然后两个这样的三角形框通过6个TDC分子支撑形成一个三棱柱状结构，即每一条竖棱两侧各有1个TDC分子。通过噻吩硫原子的配位作用，以1为模板，在其空腔内部限制生长合成了约含有11个铂原子的金属铂簇，该金属铂簇在析氢反应中表现出很高的电催化活性及稳定性。 2.以对叔丁基硫杂杯[4]芳烃(H4TC4A)为主配体，3-巯基-1，2，4-三氮唑(3-SH-trz)，3-羧基-1，2，4-三氮唑(3-COOH-trz)为辅助配体，构筑了7个高核簇化合物5-11。5和6中，Co4-TC4A SBUs通过8个3-SH-trz配体及4个原位生成的di-SH-trz连接形成了稳定的飞碟状Co28和Co27核簇。7是由3-COOH-trz脱羧生成的16个1，2，4-三氮唑(trz)连接6个Co4-TC4A SBUs构筑的飞碟状Co28化合物。8是由3-SH-trz的巯基参与配位形成的一个以Ni3Na-TC4A SBU为顶点的两端各有一个“Y”型开口的八面体配位笼。9是一个金属大环化合物，由6个Ni4-TC4A SBUs与12个原位反应生成的1，2，4-三氮唑连接而成。在金属-H4TC4A体系中引入硫酸根离子，3-SH-trz和trz配体，构筑了两个具有八面体结构的10和11。10是由4个3-SH-trz配体，13个硫酸根和1个trz配体协同构筑成为以6个Co4-TC4A SBUs为顶点中间镶嵌单核钴的{Co25}八面体状簇合物;11是由6个3-SH-trz配体和11个硫酸根协同构筑成为以6个Ni4-TC4A SBU为顶点的{Ni24}八面体笼状化合物。磁性测试表明5-8，10，11中金属中心都表现出反铁磁相互作用。 3.以对叔丁基硫杂杯[4]芳烃(H4TC4A)为主配体，引入6-巯基嘌呤(6-MP)和2-巯基烟酸(2-MNA)为辅助配体，分别构筑了风车状高核簇化合物12和13以及轮状结构14。由于硫元素与贵金属具有较强的相互作用，以化合物13为基质，制得了尺寸在1-3nm的Ag/13纳米粒子，考察了Ag/13杂化材料对4-硝基苯酚的催化还原活性及其稳定性。14是以Ni3-TC4A SBU为顶点的{Ni18}轮状结构，在14的孔腔表面含有多个硫原子，因而在其孔腔内限域生长了大小约1nm的AuPd合金纳米簇。AuPd@14复合材料在析氢反应中表现出很高的电催化活性及稳定性。 4.以对叔丁基磺酰基桥连杯[4]芳烃(H4TC4A-SO2)为主配体，引入5-磺基水杨酸(H2SSA)，构筑了两个具有牵牛花状的1D结构15和16。以15为载体制备了催化剂Au/15和Ag/15，研究了室温下Au/15和Ag/15在还原剂硼氢化钠存在时催化还原4-硝基苯酚(4-NPh)的催化活性。以对叔丁基硫杂杯[4]芳烃(H4TC4A)为主配体，引入噻吩-2，5-二羧酸(H2TDC)构筑了1D双链结构(17)。