聚氮雜環烷烴是含有氮原子的環狀分子，對金屬陽離子具有很強的親和力。最著名的四氮雜環烷烴是9元、12元和14元環，分別稱為TACN、環己和甜蜜素。

這些分子可以在氮原子和/或碳原子上官能化。實際上，四氮雜環烷烴對特定陽離子的親和力可以通過改變官能團的性質、數量和相對位置來調節。此外，許多應用需要合成帶有兩種官能團（雙官能螯合劑）的大環：一種用于金屬的配位，另一種用于錨定在固體載體（硅膠、有機聚合物）或大分子（抗結劑、蛋白質）上。

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