中文摘要：

阴离子的识别是超分子化学研究中的热点和具有挑战性的研究领域，近年来，一种新型的作用力，即阴离子-pi作用（anion-pi interaction）逐渐进入了人们的视野，而其深层次的机理、以及在超分子识别与组装以及生命科学中的应用都有待探索。本项目拟采用全新的设计理念，以阴离子-pi作用为出发点，设计一系列含多个阴离子-pi作用位点的氧原子桥连杯杂芳烃大环主体分子，系统研究它们对不同几何形状的阴离子的高效、高选择性识别，揭示阴离子-pi作用的机理和多重阴离子-pi作用可能的方向性、协同性以及累加性等问题，进一步探索阴离子-pi作用导向的分子组装。

结论摘要：

阴离子的识别是超分子化学研究中的热点和具有挑战性的研究领域，近年来，一种新型的作用力，即阴离子-pi作用（anion-pi interaction）越来越引起人们的关注。虽然关于阴离子-pi作用在理论上已经广泛研究，越来越多的实验证据也证实了这种弱相互作用的存在，而其内在的机理、以及在超分子识别与组装以及生命科学中的应用都有待探索。本项目建立了高效的合成方法，合成了以缺电子的三嗪、氟代苯为基本单元的大环分子及其衍生物，实现了离子对识别和选择性的阴离子识别，实现了阴离子-pi作用协同其它弱相互作用驱动下的分子组装，系统研究了氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪与不同几何形状的阴离子，包括线形的SCN-，三角形的NO3-，四面体的BF4-以及八面体的PF6-离子的相互作用，揭示了阴离子-pi作用的普遍性和协同性。