中文摘要：

多氢键型超分子聚合物在很多领域，如光电材料、分子识别、生物医学等都具有潜在的应用前景。由于生物体主要成分是水，已报道的此类聚合物在水中较差的稳定性是其在生物医学方面广泛应用亟需解决的重要科学问题。然而，仅通过实验研究难以对聚合物结构与其稳定性之间的关系得到系统的认识，理论化学研究是弥补实验手段不足的高效方法，能合理地解释和预测氢键结合单元和端基聚合链的结构等对增强聚合物稳定性的作用。本项目以实验报道的四氢键二聚物为基础，采用量子化学计算方法，揭示能够增强二聚体氢键能的结构和环境因素。在此基础上，设计更多的多氢键二聚物，以进一步提高其氢键结合能力。基于上述研究，选取氢键结合能力较强的单体，在其末端引入不同的化学结构，通过分子动力学的研究，观测其在水中的动力学平衡过程，最终得到在水中能够稳定存在的超分子聚合物。研究成果将有效地指导该领域的实验研究，推动超分子聚合物在生物医学方面的广泛应用。