基于大环主体与客体的超分子识别和组装行为主要依赖于主、客体之间的键合强度，因此，探究主-客体键合强度以及主客体相互作用的驱动力对于进一步了解超分子体系的形成机制具有非常重要的意义。在众多超分子大环主体中，杯芳烃是非常重要的一类，尤其是磺化杯芳烃，其不仅具有良好的水溶性，还可与多种脂肪族和芳香铵离子形成稳定的主-客体络合物，故在制药、生物等领域备受关注。然而，其与大体积二茂铁基铵类客体的相互作用却鲜有研究报道。

近来，天津商业大学王倩副教授等通过微量热滴定和核磁表征对比研究了两种水溶性杯[4]芳烃，即传统的磺化杯[4]芳烃（SC4A）和具有更高柔性、更大空腔的硫桥磺化杯[4]芳烃（STC4A）与三种具有不同长度烷基链的二茂铁基铵客体分子在酸性和中性水溶性中的热力学行为，阐明了主-客体键合的热力学起源和驱动力。研究结果表明，两个主体分子与三种客体的键合计量比均为1:1。从热力学角度来看，所有主-客体键合过程均为焓驱动（ΔH° = –24.6 ~ –34.3 kJ•mol^-1），伴随着较小的有利（TΔS° = 0.4 ~ 1.2 kJ•mol^-1）或不利（TΔS° = –0.3 ~ –9.0 kJ•mol^-1）熵变。同pH 7.0条件下的焓变相比，pH 2.0条件下的焓变更有利，然而熵变却更不利，通过焓-熵补偿效应，pH 2.0条件下的主-客体键合常数较pH 7.0时更小。此外，两种主体对客体分子的键合选择性和键合模式均不同。对于主体STC4A，其与客体分子的键合亲和力随着客体烷基链长度的增加而增加，而主体SC4A则几乎相反。结合热力学参数和核磁表征结果发现，在较大的STC4A空腔中，客体分子往往较浅地横卧在空腔上沿，而在尺寸较小的SC4A空腔中，客体分子更加倾向于纵向插入空腔中，从而产生更强的键合。

总之，在主、客体键合过程中，主体分子的空腔尺寸、电子密度、刚/柔性，以及客体分子的取代基，体系pH值等共同发挥着作用，从而导致在pH 7.0条件下，SC4A对客体FC1的键合常数最大。该工作将有助于我们更加深入的了解基于杯芳烃的主-客体相互作用，进而更好地开发其在生物、医药等多个领域的应用。