基于冠醚和葫蘆脲構(gòu)筑的復(fù)雜輪烷和準(zhǔn)輪烷.pdf

1、基于大環(huán)主體及其相應(yīng)的客體分子構(gòu)筑輪烷和準(zhǔn)輪烷是超分子化學(xué)的一個(gè)重要研究方向，通過(guò)對(duì)輪烷和準(zhǔn)輪烷結(jié)構(gòu)和功能的研究不僅能夠促進(jìn)對(duì)非共價(jià)相互作用的了解，還可有力地推動(dòng)分子機(jī)器和納米科學(xué)等研究領(lǐng)域的發(fā)展。本文采用冠醚和葫蘆脲兩類(lèi)大環(huán)主體，分別針對(duì)其在有機(jī)相和水相中對(duì)特定的陽(yáng)離子客體所具有的鍵合能力，設(shè)計(jì)并構(gòu)筑了一系列新穎的輪烷和準(zhǔn)輪烷結(jié)構(gòu)，并研究了其在特定刺激下的響應(yīng)行為。具體內(nèi)容如下:
　　1.首先簡(jiǎn)要介紹了超分子化學(xué)的研究概況，對(duì)基

2、于冠醚和葫蘆脲構(gòu)筑的輪烷和準(zhǔn)輪烷體系所取得的最新成果進(jìn)行了綜述。
　　2.基于冠醚/二級(jí)胺主客體作用構(gòu)筑了兩種含有炔和疊氮基團(tuán)的準(zhǔn)輪烷，進(jìn)而通過(guò)click反應(yīng)將其共價(jià)連接合成了一種雙軸雜[7]輪烷。在該輪烷中外側(cè)的苯環(huán)可以封端21冠7環(huán)組分，又可以繼續(xù)封端中心的34冠10環(huán)組分。該研究的創(chuàng)新之處在于這種以穩(wěn)定的超分子配合物作為反應(yīng)模塊的策略，不僅簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的穿線封端方法復(fù)雜的合成步驟，而且可以精確控制輪烷結(jié)構(gòu)中兩種環(huán)狀組分的位置。

3、該研究為有機(jī)超分子化學(xué)的發(fā)展提供了一種模塊化的構(gòu)筑策略，可用于構(gòu)筑具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)和功能的復(fù)雜機(jī)械互鎖分子。
　　3.合成了一系列含有不同修飾基團(tuán)的苯乙烯吡啶和聯(lián)吡啶衍生物，并研究了這兩類(lèi)有機(jī)陽(yáng)離子客體與葫蘆[7]脲、葫蘆[8]脲以及α-環(huán)糊精等大環(huán)主體的組裝行為。
　　4.通過(guò)葫蘆[8]脲和橋聯(lián)雙吡啶衍生物構(gòu)筑了兩種超分子環(huán)結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)加入酸使該結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)輪烷，進(jìn)一步加入堿可以使超分子環(huán)狀結(jié)構(gòu)恢復(fù)。該研究的創(chuàng)新之處在于通過(guò)

4、酸堿調(diào)控主客體的作用從而實(shí)現(xiàn)了線狀客體分子在環(huán)狀和線狀構(gòu)象之間的可逆調(diào)控。
　　5.合成了一個(gè)受體-給體-受體型的線狀分子，研究了其與葫蘆[8]脲的組裝行為。客體分子同一倍量葫蘆[8]脲可以形成[2]準(zhǔn)輪烷，進(jìn)一步加入葫蘆[8]脲可以連接兩個(gè)[2]準(zhǔn)輪烷形成[5]準(zhǔn)輪烷，加入酸之后會(huì)使得[5]準(zhǔn)輪烷分離而形成[3]準(zhǔn)輪烷，再加入堿可以使得[5]準(zhǔn)輪烷恢復(fù)。該研究的創(chuàng)新之處在于通過(guò)酸堿調(diào)控主客體間的作用從而實(shí)現(xiàn)非共價(jià)粘貼和斷開(kāi)軸分子