功能侧臂冠醚自组装行为与其结构关系的研究及新型丁二炔冠醚的合成

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1、分类号：密级：学号：—20070—21234孝南辞箍大孝SouthChinaNormalUniversity硕士学位论文题目：功能侧臂冠醚自组装行为与其结构关系的研究及新型丁二炔冠醚的合成学位申请人：一廑明飞专业名称：直扭丝堂．所在院系：丝堂皇巫撞堂院导师姓名及职称：整鹾生教援论文提交日期：2Q!Q生垒旦MasterDissertationofSouthChinaNormalUniversityRelationshipbetweentheself-assemblybehaviorsandstructures

2、ofFunctionalizedlariatethers&Synthesisofnoveldiacetylene-containingcrownethersPostgraduate：TangmingfeiSupervisor：JiangLa—ShengMajor：OrganicChemistrySchoolofChemistryandEnvironment，SouthChinaNormalUniversityGuangzhou，P．R．ChinaApril20102m舢lⅢ8¨i蛐■lⅢ8㈣6舢7iUi¨●

3、l舢Y功能侧臂冠醚自组装行为与其结构关系的研究及新型丁二炔冠醚的合成专业：有机化学申请人：唐明飞导师：蒋腊生教授摘要近年来，冠醚受到广泛的研究和应用，二芳基冠醚作为一类大环主体在超分子组装中倍受青睐。在母体冠醚上引入具有可识别点的侧臂可形成与母体冠醚的性能不同的功能侧臂冠醚(Lariatether)，带有二级铵盐的侧臂冠醚通过氢键作用可以分子间自组装成线状或环状的聚合体，也可以形成稳定的自身络合物，不同的侧臂冠醚之间还可以发生交叉组装。本论文以邻、间、对苯二酚为原料，四步法设计合成五种不对称的二芳基冠醚。在

4、第四步关环中，我们采用准高稀释模板法，以乙腈为溶剂，简化了后处理，关环产率均有提高。五种冠醚分别为5a、5b、5c、5d、5e。除5e外的四种冠醚均为新化合物。其中带酯基的四种冠醚经过还原，氧化，得到相应的冠醚醛，再分别和苯甲胺发生醛氨缩合反应，经还原，酸化，交换来引进铵正离子功能侧臂。得到相应五种的含二级铵盐的功能侧臂冠醚．8a、踮、6c、蹦、8e。6c矿—锄&9n阳≯oo0O一‘利用核磁、ESI(MS)、MALDI．TOF．MS和单晶表征各功能侧臂冠醚结构；利用不同浓度下化学位移的变化、质谱以及单晶结构

5、研究五种侧臂冠醚的分子自组装行为。结果表明：五种化合物在溶液中通过铵正离子和冠醚环的非共键作用I-0阼膏嘞巯o&u叹发生分子间自组装形成环状或链状的聚合体，或者形成稳定分子内自组装络合物。其中得到的6c、8d、8e在溶液中均形成环状或线状聚合；8a和8b形成的是稳定自身络合物。它们在气相和固相的自组装行为分别通过ESI．MS和单晶衍射进行研究。初步证明：侧臂的长短及柔韧性、侧臂所连的位置及冠醚环的空穴大小都对此类含二级铵盐的侧臂冠醚的自组装行为造成影响。本文的第二部分简单介绍了聚合物及末端炔偶联反应的研究进

6、展及应用，设计合成四种新型含丁二炔单元的冠醚(3a，3b，4a，4b)，合成步骤短，条件温和，总收率较高。通过核磁、质谱、元素分析及单晶结构进行了结构表征。自关环的两种冠醚3a、3b在络合某些金属离子和形成高聚物方面具有潜在的价值；4a、4b作为一类新型的大环主体，可用来构筑轮烷、类轮烷、索烃等超分子，同样在聚合物材料方面具有潜在价值。＼一--／关键词超分子侧臂冠醚自组装丁二炔偶联反应4Major：OrganicChemistry，Name：Tangmingfei，Supervisor：JiangLa-Sh

7、engABSTRACTCurrentlycrownethershavebeenwidelystudiedandapplied，bisphenylenecrownethers，asallimportantkindofhost，arealwaysusedinsupramolecularassembly．Functionalizedlariatethersarecomposedoftwomutuallyrecognizingcomponents，Lariatetherswithasecondaryammonium

8、sidearmarecapableofforminglinearorcyclicaggregatesaswellasstableself-complexingmoleculesviahydrogenbonds，andcrossassemblyCanOCCUrbetweendifferentlariatethers．Beginwithcatechol，resorcinolandhydroquinone，weprep