金属有机笼状配合物具有多种多样的空腔结构，与自然界的酶，蛋白质等相类似，是现代超分子合成的研究热点之一。近十几年间，得益于多种有机配体的设计合成，配体与金属配位的几何构型的设计原则，该领域取得了快速的发展，越来越多的更加复杂的结构和功能更多样化的金属有机笼状配合物被设计出来。本论文的主要工作是芘基的金属有机笼的设计、合成、结构，性质和主客体化学研究。主要研究结果和结论如下所示：
　　采用次级组分自组装方法，以前驱体1，3，6，8-四-(对氨基苯基)-芘、吡啶-2-甲醛，和Fe(II)，Ni(II)，Zn(II)盐等金属盐合成得到一系列的新型的M8L6型芘基金属有机笼。该系列金属有机笼具有常见的立方体结构，且具有良好的溶解性，其中Ni8L6笼在多种不同溶剂中都能充分溶解并具有很好的荧光性质，在不同的溶剂中具有不同的发射波长。
　　该金属有机笼具有较大的体积和自适应性的空腔，可以封装富勒烯，芳香族有机分子等客体。该结构在封装不同的客体分子时，客体分子从金属有机笼的窗口进入内部，因为金属有机笼的面上富含π电子，所以能够较好的封装客体分子。这种金属有机笼很有吸引力，因为它们可以模仿自然界中的生物包封剂(如铁蛋白)，并提供一个平台来选择性地结合大的客体(如富勒烯)，从而可以分离化学性质相似的同类客体分子。