疏水鏈修飾磺化杯芳烴的識(shí)別與組裝.pdf

1、磺化杯芳烴是杯芳烴重要的水溶性衍生物之一，因其具有富電子的空腔以及上緣磺酸根，可以在水溶液對客體分子展現(xiàn)出強(qiáng)的配位作用，對不同客體顯示出高的選擇性鍵合。同時(shí)，利用磺化杯芳烴的兩親性相互作用，分子可以在水體系中實(shí)現(xiàn)分子自組裝并構(gòu)建出膠束、囊泡等高度有序的納米結(jié)構(gòu)，以此實(shí)現(xiàn)超分子體系的功能。目前，對于磺化杯芳烴參與的分子組裝研究大都集中于構(gòu)筑有序納米結(jié)構(gòu)的方面，對于磺化杯芳烴本身空腔、電荷、預(yù)組織的結(jié)構(gòu)等因素對于誘導(dǎo)組裝的作用并沒有太多的探

2、究。同時(shí)，對于下緣疏水鏈修飾后的兩親性磺化杯芳烴的研究仍大都停留在分子識(shí)別與自身組裝方面?；诖?，本論文合成了下緣丁基修飾與己基修飾的磺化杯芳烴，研究了它們與小分子陽離子客體的分子識(shí)別以及在客體存在下的組裝規(guī)律，并進(jìn)一步探究了其在刺激-響應(yīng)等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了超分子化學(xué)的發(fā)展歷史和超分子大環(huán)體系中的杯芳烴化學(xué)，并對磺化杯芳烴的分子識(shí)別、組裝及其應(yīng)用方面取得的重要研究成果以及最新進(jìn)展進(jìn)行了概括。⑵選用

3、磺化杯[4，5，6]芳烴和硫橋磺化杯[4]芳烴四種主體化合物，研究了它們與兩親類膽堿——肉豆蔻酰膽堿、月桂酰膽堿的組裝性質(zhì)，運(yùn)用了紫外透光率實(shí)驗(yàn)、電導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)態(tài)光散射與透射電鏡等方法考察了加入不同磺化杯芳烴后兩種膽堿的臨界聚集濃度的變化以及形成組裝體的形貌，并對所形成的組裝體對膽堿酯酶的響應(yīng)做了初步的研究。⑶合成了下緣丁基修飾的磺化杯[4]芳烴，利用熒光競爭滴定法研究了其與金屬鈉離子的鍵合常數(shù)。之后，我們又利用微量熱滴定法研究了其與6種

4、有機(jī)陽離子的鍵合常數(shù)大小，用核磁共振光譜推測了主體化合物與客體分子可能的包結(jié)模式，并將所得結(jié)果與普通磺化杯[4]芳烴做了相應(yīng)比較，可以看出，下緣修飾后的磺化杯芳烴的客體識(shí)別性質(zhì)與普通磺化杯芳烴有了較大的區(qū)別。⑷選擇下緣己基修飾的磺化杯[4]芳烴作為主體，研究了其在7種電荷數(shù)不同的有機(jī)陽離子存在下的組裝性質(zhì)。我們利用尼羅紅探針測定了主體兩親的杯芳烴的臨界聚集濃度的變化，并研究了部分擁有刺激響應(yīng)位點(diǎn)的小分子存在下形成組裝體的粒徑、形貌以及刺