中文摘要：

分子识别是生命现象的基础。运用化学的理论、方法和手段研究天然的或人工合成的活性小分子与生物靶分子间的识别和相互作用，从化学的角度模拟和再现生命过程中的分子识别是当前化学生物学领域所涉及的重要研究内容。基于对生物过程、化学反应过程以及环境问题中阴离子重要性的认识，阴离子识别和感应研究日益活跃，发现并设计合成识别性能优异的阴离子受体已成为超分子化学研究的前沿与热点之一。本研究课题以杯吡咯（Calixpyrrole）大环化合物分子为探针，开展杯吡咯作为π电子给体的新型杯吡咯－醌超分子体系相互作用和自组装体性能的研究，在进一步发展和完善杯吡咯主体分子多点识别相互作用机理的基础上，探索新型杯吡咯基超分子组装体对与生物生理过程密切相关的重要阴离子(如F―、Cl―、H2PO4―等)以及氨基酸、核苷酸等生物分子的识别作用和感应机制，构建以杯吡咯-醌超分子组装体为受体的新型阴离子和生物分子比色化学传感器。

结论摘要：

基于对生物过程、化学反应过程以及环境问题中阴离子重要性的认识，阴离子识别和感应研究日益活跃，发现并设计合成识别性能优异的阴离子受体已成为超分子化学研究的前沿与热点之一。本项目以杯[4]吡咯（Calix[4]pyrrole）大环化合物为主体分子，系统开展了杯[4]吡咯作为π电子给体的新型杯吡咯-醌超分子体系相互作用研究，揭示了基于π-π电荷转移相互作用的杯吡咯－醌超分子体系的形成机制及影响因素，在对组装体性能评价的基础上，设计筛选出适宜的体系，进一步探索了以新型杯吡咯-醌超分子组装体为探针，对与生物生理过程密切相关的重要阴离子(如F-、Cl-、H2PO4-等)、有机胺分子以及氨基酸等生物分子的比色识别作用和感应机制，构建了以杯吡咯-醌超分子组装体为受体的新型阴离子和生物分子比色化学传感器。此外，通过本项目还开展了包括二吡咯甲烷、双吲哚烯、吲哚醌等合成受体的分子识别与化学传感研究，取得了阶段性实验结果。