含β环糊精的新型超分子聚集体结构及其形成机理

《含β环糊精的新型超分子聚集体结构及其形成机理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、含p．环糊精的新型超分子聚集体结构及其形成机理陈希摘要超分子化学是研究分子组装和分子问键合的化学。自1987年Lehn等三位科学家因在该领域的研究成就获诺贝尔化学奖后，其交叉科学的特质引起了广泛的关注。作为超分子化学的主要分支，主客体化学从大环化合物的研究进展中得到了发展。．：·’：··．．·。在主客体相互作用的过程中，主体和客体分子通过形成主客体包结物构筑超分子一维、二维、或者三维网络结构，因此，体系的流变学行为会随之发生变化，甚至产生相变。环糊精作为主体化合物能与多种有机、无机以及生物分子形成主客体包结物。这种主客体之问的相互作用不仅受客体尺寸、极性和电性等自身因素的影响，而且受

2、到体系的温度、pH、介质极性以及场效应等外界环境的影响。因此，可通过选择客体或调整环境条件等方式柬调节这种柏互作用。基于上述思想，本论文设计、合成了双丰体双客体超分子构造子，研究了二者之问的主客体相互作用：合成了侧链携带相应客体的商分子，利用双t体化合物对客体分子的特异识别，搭建了新颖的超分子结构；并利用静电和氢键作用制备了刺激响应型的两组分物理凝胶，为后继新颖的超分子材料的设计和制备奠定了基础。本论文研究工作主要由三部分构成：(1)以p—CD为原料合成了四苯酐挢联p．CD：又以二茂铁为原料合成了二茂铁甲醛，利用二茂铁甲醛与丁二胺的缩合反应以及氢化铝锂对缩合产物的还原反应，合成了双客

3、体物理交联剂，再对其进行甲基化得到N，N’一双(二茂铁亚甲基)丁二胺季铵盐。通过红外光谱、1HNMR谱和元素分析等手段表征了合成化合物的组成和结构，并利用核磁、红外、差示扫描量热、循环伏安、透射电镜等手段研究了两者在水溶液中的主客体相互作用，组装成了具有新型纳米结构的超分子聚集体。(2)以二茂铁甲酸为原料，合成了二茂铁甲酰氯、二茂铁甲酰乙二胺以及含有二茂铁基的可聚合单体。并将此单体与N一异丙基丙烯酰胺共聚，制备了水溶性较好的侧链携带二茂铁基的聚合物。以循环伏安、紫外可见吸收光谱、扫描电镜等手段对其与双主体化合物桥联6．CD之『日J的主客体包结作用的研究表明，在适当条件下，侧链上的二茂

4、铁基被桥联p—CD包结，在高分子链闻形成物理交联。这就为搭建电场刺激响应型的超分子结构，设计制备新的智能型软物质奠定了基础。(3)制各了肇Fp．CDNH2和PAA相瓦作用的两组分物理凝胶，并以}j描电镜、X射线{iJ射、红外光谱等手段研究了两者在溶剂NMP中和同态时的相‘’I．作用，利用凝胶的盐效应和酸效应实验

5、lHJ接说明了静电力在凝胶形成过程中所起的作用，根掘已有的实验结果，提出了可能的成胶机理。关键词主客体相互作用桥联环糊精二茂铁超分子IIConstructionandFormationMechanismofNovelSupra-molecularAggregatesConta

6、ining13-CyclodextrinXiChenAbstractSupramolecularchemistryhasbeendefinedasthe‘chemistryofmolecularassembliesandoftheintermoleeularbond’．SincetheNobelPrizeforchemistrywasawardedtoLehn，CramandPedersenfortheirworkintheareain1987，studiesonsupra．m01ecularchemistryhavereceivedconsiderableattention．Aso

7、nekeydivisionwithinsupramolecualrchemistry,host-'gt把stchemistryhassprungfromdevelopmentsinmacrocyclicchemistry．Duringthepiocessofhost·guestinteraction，one，twoorthreedimensionalnetworkcanbeconstructedbyformingthehost-guestcomplexbetweenthehostandguestmolecules．Therefore，achangeinrheologybehavior

8、maybeobservedandthephasetransitionmayoccureventually．Asanimportantkindofhost，cyclodextrinCallformstableinclusioncomplexeswithlesspolarmolecules(guests)thatfittightlyinsidethecyclodextrincavity．Thishost—guestinteractionisaffectedno