2016年的诺贝尔化学奖授予了三位从事分子机器研究的超分子化学家，从而将该领域的研究推向了一个新的高度。包括轮烷、索烃等在内的机械互锁分子是最重要的分子机器模型之一，对其深入的认知和功能的研究将有利于开发更广泛的分子机器，因此具有重要的理论意义。该项目主要研究成果包括三个方面：(1) 新型互锁分子的构筑：合成了一系列基于柱芳烃的[1]索烃和一对结构新颖的手性双子索烃。(2) 互锁分子的结构调控：构筑了一个具有准轮烷与轮烷双重结构特征的机械互锁分子，阐述了准轮烷与轮烷差异的新见解；构筑了一系列基于大环冠醚、环糊精、葫芦脲的具有光/热刺激响应的超分子组装体，实现了组装体形貌的可控转换。(3) 基于环糊精、冠醚等大环分子的超分子组装体的功能研究：设计合成了含有蒽基和三联吡啶基团的双冠醚，其与双稀土金属离子配位得到的超分子聚集体可以可逆地调控镧系金属发光；而Mn-卟啉和环糊精形成的超分子聚合物，是一种兼具荧光和磁共振双成像和具有靶向癌细胞的多功能造影剂。以上研究取得了一系列重要的阶段性成果，研究成果在Nature Commun.、 J. Am. Chem. Soc.、Chem. Commun.、Chem. Eur. J.、J. Mater. Chem. B等一些重要刊物上发表论文10篇，短期内他引67次。