کالیکس]4[آرن ها و مشتقات آنها می توانند به عنوان گیرنده های سنتزی که به طور انتخابی به تعداد وسیعی از کاتیون ها، آنیون ها و مولکولهای خنثی متصل می شوند در نظر گرفته شوند. با توجه به این امر، در این پروژه دو مشتق جدید کالیکس]4[آرن دارای دو گروه فروسنیل در دهانه بالایی،یکی l1،از واکنش تراکمی 5،17-دی فرمیل-25،27-دی پروپوکسی-26،28-کالیکس]4[آرن و 4-فروسنیل آنیلین و دیگری h4l1، از احیای شیف باز l1 سنتز و توسط آنالیز عنصری، طیف سنجی 1h nmr، ft-ir، اسپکتروسکوپی جرمی و داده های طیفی uv-vis شناسایی می شوند. کمپلکس های مس(ii)، کبالت (ii)، آهن (iii) و اوروپیوم(iii) لیگند h4l1 از واکنش 1 اکی والان از نمک های کلرید کاتیون های ذکر شده با 1 اکی والان از لیگند ذکر شده در حلال thf تهیه و شناسایی می شوند. در ادامه خصوصیات الکتروشیمیایی لیگند های l1 وh4l1 و کمپلکس های آنها با تکنیک ولتامتری چرخه ای بررسی می شوند، ولتاموگرامهای چرخه ای لیگند های l1 و h4l1 یک کوپل ردوکس برگشت پذیر فروسن- فروسنیم در پتانسیل های نیم موج 401/0 و 346/0 ولت نشان می دهند. داده های الکتروشیمیایی نشان می دهد که این ترکیبات الکتروفعال می توانند به طریق الکتروشیمیایی حضور یون های لانتانید سه ظرفیتی (la3+، ce3+) و نیز یون های دو ظرفیتی نظیرpb2+ و cu2+ را تشخیص دهند. همچنین مطالعه خصوصیات اتصال به آنیون این ترکیبات به آنیون های کلرید، برمید و هیدروژن سولفات نشان داد که این لیگند های الکتروفعال، به طریق الکتروشیمیایی می توانند حضور آنیون های کلرید و برمید را بر خلاف آنیون هیدروژن سولفات ادامه چکیده تشخیص دهند. تیتراسیون های uv-vis و الکتروشیمیایی ترکیبات l1 و h4l1 با آنیون های کلرید و برمید استوکیومتری اتصال یک به یک را مشخص می کند. همچنین مطالعه خصوصیات استخراج ترکیب h4l1 نشان داد که این ترکیب انتخابگری خوبی برای کاتیون های دو ظرفیتی مس، سرب و کادمیم و سه ظرفیتی آهن بر خلاف نیکل و کبالت دارا می باشد. در ادامه لیگند شیف باز دهانه پایینی h2l2 از واکنش تراکمی مشتق کالیکس]4[آرن- دی آمین با 1-(3-فرمیل-4-هیدروکسو آزو)- 4- نیترو بنزن تهیه و مورد شناسایی قرار گرفت. در گام بعدی، نقش حلالهای مختلف در تغییرات طیف های uv-vis لیگند h2l2 بررسی و مشخص شد که در حلال dmso ترکیب دارای دو باند جذبی پهن مربوط به انتقال ???* و n??* گروههای آزو است. بررسی خصوصیات تشخیص کاتیون توسط لیگند h2l2 با تکنیک uv-vis نشان داد که این ترکیبات قادر به تشخیص کاتیون های دو ظرفیتی نیکل، سرب، مس، جیوه و کبالت می باشند. تیتراسیون طیف های uv-vis لیگند با کاتیون های نیکل و کبالت استوکیومتری اتصال یک به یک را نشان داد.