柱芳烴在水體系中的自組裝及應(yīng)用.pdf

1、大環(huán)化合物對(duì)超分子化學(xué)的研究起著非常大的促進(jìn)作用。每一種新的大環(huán)化合物的出現(xiàn)不僅能加快超分子化學(xué)的發(fā)展，還極大地豐富了超分子化學(xué)內(nèi)容。早些時(shí)候發(fā)現(xiàn)的幾種重要的大環(huán)主體化合物，比如冠醚，杯芳烴，環(huán)糊精和葫蘆脲都受到了研究者的廣泛關(guān)注，并在分子識(shí)別，納米技術(shù)，熒光傳感，藥物的控制釋放和超分子聚合物材料等領(lǐng)域得到了深入的研究與應(yīng)用。近年來，一類新的大環(huán)主體——柱芳烴，由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，成為研究的熱點(diǎn)。本論文主要研究柱芳烴在水體系中的自組裝及其

2、應(yīng)用，分為以下三個(gè)部分。
　　第一部分的研究工作，我們利用四種不同的水溶性柱芳烴（包括羧酸根柱[5]芳烴，羧酸根柱[6]芳烴，咪唑鹽柱[5]芳烴，咪唑鹽柱[6]芳烴）制備了四種水溶性金屬納米粒子。分別研究了咪唑鹽柱[5]芳烴修飾的金納米粒子的催化性能，咪唑鹽柱[6]芳烴修飾的銀納米粒子用于特定氨基酸的檢測(cè)，羧酸根柱[5]芳烴修飾的銀納米粒子用于精胺及其類似物的檢測(cè)，以及利用百草枯衍生物和羧酸根柱[5]芳烴，羧酸根柱[6]芳烴之間絡(luò)

3、合常數(shù)的不同來可逆的調(diào)節(jié)銀納米粒子的組裝。
　　在第二部分的工作中，我們合成了首個(gè)兩親性柱芳烴，發(fā)現(xiàn)此兩親柱芳烴在水中分散時(shí)，最初形成囊泡結(jié)構(gòu)，由于此兩親柱芳烴上的氨基能夠被酸質(zhì)子化，所以當(dāng)體系pH下降時(shí)囊泡會(huì)轉(zhuǎn)變成膠束。此外，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，這些囊泡會(huì)轉(zhuǎn)變成微米管狀結(jié)構(gòu)。同時(shí)，此兩親柱芳烴也可以用來制備金納米粒子。進(jìn)一步的利用此兩親柱芳烴修飾的金納米粒子可以組裝形成雜化微米管，此類組裝形成的雜化微米管非常穩(wěn)定，可以用來作為催化劑

4、催化還原芳香硝基化合物，重復(fù)利用20次而催化效果沒有明顯的降低。最后我們研究了不同的親疏水基團(tuán)對(duì)兩親柱芳烴組裝形貌的影響，發(fā)現(xiàn)親水基團(tuán)的改變，以及氫鍵的強(qiáng)弱是影響柱芳烴組裝的關(guān)鍵因素。
　　在第三部分工作中，我們首先利用水溶柱芳烴和客體分子構(gòu)筑超兩親分子，由于主客體絡(luò)合的環(huán)境響應(yīng)性，利用此類超兩親分子在水中組裝形成的囊泡等結(jié)構(gòu)可以用來控制釋放藥物分子。此外，結(jié)合第一部分工作，將水溶性柱芳烴修飾的金納米粒子引入超兩親體系中，可以構(gòu)筑