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《吉林大学》 2008年
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主客体疏水作用构建超分子树枝状分子

梁锴  
【摘要】: 树枝状分子是一种具有三维结构的多枝化大分子。由于其独特的结构以及由此衍生出的不同于普通小分子或聚合物的物理化学性质,使其在问世之日起就倍受分子科学领域的关注。随着研究水平的发展,许多具有独特性质和功能的树枝状分子已经引起了人们的广泛兴趣。 超分子化学作为一种强有力的工具,其与树枝状分子的结合产生了一个广阔的研究领域。许多新颖的纳米尺度结构,独特而多样的功能性质以及潜在的应用优势已经在这个领域显现。超分子化学的优势在于能够弥补树枝状分子在合成成本上的不足,并赋予其更灵活的结构可能性;而树枝状分子则为超分子结构的构建树立了一种有着巨大性能优势和应用潜力的目标。因此,用超分子化学的概念构建树枝状结构的研究正显示出强大的生命力。 在这一交叉学科领域,已经建立起许多模型分子。最常见的是利用氢键或金属配位相互作用为驱动力形成的树枝状结构。而利用其他种类的弱相互作用力构筑树枝状分子,特别是从较简单的小分子构筑基元直接形成高代数复合结构的研究还很少见。 本论文运用主-客体疏水相互作用为驱动力,以联有多个识别位点的有机小分子环糊精和金刚烷为构筑基元,构建一种新的不同代数的超分子树枝状复合结构。通过对反应条件的控制,实现了超分子树枝状分子的规则生长。由于疏水作用本身的特点,与常见的氢键或金属配位作用相比,它在构筑超分子结构方面有着自己的优势,其主要优势是容易组装其它功能的构筑基元。例如,我们利用具有谷胱甘肽过氧化物酶活性的人工酶作为构筑基元,使形成的超分子树枝状结构能够在组装过程中附载这种生物抗氧化功能,并通过树枝状分子特殊的结构效应,体现并放大了这种附载的功能性质。 该方法提供了一种新的,简易而灵活的构建功能化超分子树枝状分子的思路,并使超分子构筑与功能有机结合起来,从而有助于这一领域的进一步发展。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O631.3

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