環(huán)糊精為媒介的卟啉-酞菁超分子組裝體的構(gòu)筑及其功能研究.pdf

1、作為超分子化學(xué)發(fā)展過(guò)程中的第二代大環(huán)主體化合物，基于環(huán)糊精的分子識(shí)別和分子自組裝在超分子化學(xué)領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。另一方面，由于其獨(dú)特的光電特性和電子傳輸行為，基于卟啉和酞菁的研究由來(lái)已久并且廣泛深入。但這其中，大部分工作集中在卟啉或者酞菁的單獨(dú)研究和卟啉-酞菁共價(jià)連接體的研究，基于卟啉-酞菁量非共價(jià)自組裝的研究尚處于初步探索階段，而超分子主客體化學(xué)在構(gòu)筑非共價(jià)可逆可控自組裝方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在本論文工作中，我們充分利用全甲基化環(huán)糊

2、精對(duì)陰離子卟啉的強(qiáng)鍵合行為，以環(huán)糊精為媒介和連接劑，構(gòu)筑了基于卟啉，酞菁的高級(jí)有序納米組裝體，以期達(dá)到對(duì)其光物理性質(zhì)的有效放大。并研究了形成的高級(jí)有序組裝體在捕獲富勒烯、光刺激響應(yīng)可逆調(diào)控，作為催化劑平臺(tái)以及在制備金屬納米線中的模板效應(yīng)等方面的應(yīng)用。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)我們?cè)O(shè)計(jì)并合成了酞菁修飾環(huán)糊精，采用多價(jià)鍵合的理念利用環(huán)糊精與卟啉分子的強(qiáng)鍵合構(gòu)筑了線狀納米超分子組裝體。在該過(guò)程中，卟啉為給體，酞菁為受體，可實(shí)現(xiàn)高效的

3、熒光共振能量轉(zhuǎn)移。更加有趣的是，在該線狀納米組裝體中，存在由卟啉和酞菁分子共同組成的納米籠，該納米籠可在水中有效捕獲富勒烯分子，這是首次報(bào)道利用兩種不同的大π化合物協(xié)同富集富勒烯。
　　(2)我們利用卟啉偶氮苯衍生物與酞菁修飾環(huán)糊精構(gòu)筑了球形納米組裝體，在加入交聯(lián)劑后可以將較小的組裝體進(jìn)一步交聯(lián)形成較大尺度的球形組裝體，我們可以通過(guò)紫外光刺激來(lái)控制偶氮苯基團(tuán)的順?lè)串悩?gòu)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩種組裝結(jié)構(gòu)的可逆調(diào)控。
　　(3)我們利

4、用酞菁橋聯(lián)甲基化環(huán)糊精與兩親性卟啉分子通過(guò)超分子自組裝構(gòu)筑了一種新穎的超分子有機(jī)納米管。更加有意義的是，將二價(jià)鈀離子(Pd2+)負(fù)載到納米管表面后，在室溫純水環(huán)境中，該納米管對(duì)Suzuki-Miyaura偶聯(lián)反應(yīng)展示出了非常高效的催化活性。
　　(4)我們利用酞菁橋聯(lián)甲基化環(huán)糊精與兩親性卟啉分子通過(guò)超分子自組裝構(gòu)筑了一種新穎的超分子有機(jī)納米管。該納米管可作為金屬銀納米線的合成模板，用于合成高縱橫比尺寸均勻的銀納米線，由于超分子組裝