含丁二炔類(lèi)大環(huán)化合物的合成及其超分子組裝.pdf

1、大環(huán)化合物包括二芳基冠醚、二酰胺冠醚等被廣泛應(yīng)用于輪烷、索烴及相關(guān)分子機(jī)器的組裝與制備。本實(shí)驗(yàn)室已通過(guò)利用Egliton炔炔偶聯(lián)反應(yīng)，合成了一系列丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物。引入丁二炔結(jié)構(gòu)是因?yàn)槠渫ㄟ^(guò)光照或加熱聚合可形成一類(lèi)在光電材料、生物化學(xué)傳感器領(lǐng)域有重要意義的含共軛大π的聚合物（Polydiacetylene，PDA）。另一方面，可以通過(guò)此類(lèi)大環(huán)化合物進(jìn)行超分子組裝，合成輪烷、索烴，進(jìn)而利用其中的丁二炔結(jié)構(gòu)單元聚合，亦可能有所發(fā)現(xiàn)。在

2、以上研究基礎(chǔ)上，本論文設(shè)計(jì)合成了一系列丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物，利用二酰胺結(jié)構(gòu)的缺電子性，研究這類(lèi)新型大環(huán)化合物與富電子客體之間的超分子組裝行為，并以丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物為基礎(chǔ)進(jìn)行[2]輪烷、[2]索烴的超分子組裝，取得了以下研究成果：
　　 一、以均苯四甲酸二酰亞胺和多甘醇為基本原料，采用Egliton炔炔偶聯(lián)關(guān)環(huán)反應(yīng)，成功合成了一類(lèi)丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物，并通過(guò)1HNMR、13C NMR、ESIMS、HRMS及元素分析進(jìn)

3、行了結(jié)構(gòu)表征。此類(lèi)大環(huán)化合物產(chǎn)率均在80％以上。該合成方法具有原料易得、步驟短（僅2-3步反應(yīng)）、總收率高（50％以上）等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)此類(lèi)大環(huán)化合物的合成有一定的參考價(jià)值。
　　 二、系統(tǒng)研究了丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物與客體分子四硫富瓦烯（TTF）、1，5-二甲氧基萘（DNP）在溶液中的相互作用，發(fā)現(xiàn)大環(huán)化合物在客體分子作用下核磁化學(xué)位移及其紫外光譜均發(fā)生變化，并得出了各主客體間的絡(luò)合常數(shù)，結(jié)果表明此類(lèi)新型大環(huán)化合物與TTF、DNP

4、之間有一定絡(luò)合作用，推測(cè)主客體之間在溶液中形成了較為穩(wěn)定的分子絡(luò)合物，這一研究結(jié)果為進(jìn)一步組裝合成基于丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物的新型輪烷和索烴等機(jī)械互鎖結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。
　　 三、以丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物為基礎(chǔ)進(jìn)行了[2]輪烷、[2]索烴的超分子組裝。本實(shí)驗(yàn)室已成功利用丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物與N，N’-二甲基-4，4’-聯(lián)吡啶六氟磷酸根鹽之間的相互作用組裝類(lèi)輪烷。本課題在以上基礎(chǔ)成功合成了[2]輪烷、[2]索烴，此類(lèi)機(jī)械互鎖型分