收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

瓜环及其配合物的合成、表征与性质研究

刘静欣  
【摘要】: 瓜环(cucurbit[n]uril)是超分子化学中继冠醚、环糊精、杯芳烃之后备受瞩目的一类新型笼状大环主体分子化合物。由于其特有的结构特性和广阔的应用前景,瓜环受到国内外相关学科研究者的关注。目前,人们对瓜环的合成、主客体性质(分子识别、分子开关、具有特殊结构分子器件的组装和超分子组装)进行了广泛而深入的研究,并且在瓜环的应用方面取得了巨大的进展。 本论文在文献调研的基础上,首先在第一章就瓜环及其同系物、衍生物和同类物的合成、结构等方面的一些基本性质,瓜环在分子识别、分子容器、分子开关与超分子组装方面的主客体性质,瓜环的应用研究的最新进展进行了全方位的综述。 其次,本论文系统地考察了Q5,Q6及Q8与各种金属离子的相互作用,获得了多种单晶,并解析了这些单晶结构。在对单晶结构进行解析的基础上,发现了瓜环与金属离子相互作用的一系列规律,主要是:Q5能和多种金属离子形成包结阴离子的分子胶囊结构;Q6及Q8则能和多种金属离子形成一维管状结构。具体内容包括以下两章: 第二章主要对Q5和多种金属离子相互作用形成包结阴离子的分子胶囊结构的规律和机理进行了详细的归纳和总结。实验发现,Q5能键合多种金属离子形成分子胶囊结构。随着金属离子的半径的差别,这些分子胶囊结构可以出现开口,半开口,全封闭三种不同的形态,在这些分子胶囊结构的中心各包结了一个阴离子。同时,我们的研究表明,基于Q5的分子胶囊结构能选择性地包结氯阴离子。我们还尝试了不同的金属离子同时和Q5配位,得到了多个杂金属离子的分子胶囊结构。 第三章讨论的是基于瓜环和金属离子形成的一维管状结构,包括四节内容。第一节介绍在不同酸度条件下,Q6能和Sr~(2+)形成两种构造的一维管状配位聚合物,它们在200-250 oC ,都转化为同一种结构,实现了单晶到单晶的转化。在THF扩散时,Q6能和Sr~(2+)形成Q6内包结THF的一维管状配位聚合物;第二节描述的是Q6和CaCl_2形成的一维管状结构在溶液中转化为另一一维管状结构;第三节根据配位化学理论,通过选择弱场配体,达到增强Q6的羰基氧与金属离子之间的配位键,最终得到Q6和Cu~(2+)形成的一维管状配位聚合物。该结构在导电与介电等方面显示出非同寻常的性质;第四节主要介绍基于Q8和金属离子形成的第一个配位化合物。 再次,考虑到由于传统瓜环在溶解性等方面的缺陷,导致它们在应用方面受到一定的局限。为此,本论文在第四章尝试了改型瓜环的合成。在合成普通瓜环的原料中加入K+作为模版试剂,我们分离得到了[H_2O@Q5K2~(2+)@Q10] Cl_2(HCl)(H_2O)37结构的配合物;我们以尿素和单甲基乙二醛为原料,先合成中间产物单甲基苷脲。再以单甲基苷脲和甲醛为反应物,合成并分离得到终产物Me5Q5和Me6Q6。量化计算表明,所分离得到的两个取代瓜环,都是其可能异构体结构中最稳定的一个;以二甲基取代的甘脲二醚、甘脲二聚体和甲醛为反应物,合成并分离得到了Me2Q5。 最后,本论文在第五章考察了瓜环与各种杂多酸的相互作用,发现并合成了一系列光致变色材料。本论文通过固体紫外可见和荧光方法系统地研究了该系列光致变色材料的光学性质。该系列光致变色材料性能优异,除具有灵敏度高,响应速度快外,还具有高稳定性,高抗疲劳性等特点,其最突出的优点在于它们在可见光区就可发生光致变色现象。它们可以应用在光信息存储,防护,装饰,保密,防伪和鉴伪等众多领域。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杜莹,薛赛风,赵云洁,向双春,祝黔江,陶朱,张建新;对称四甲基六元瓜环的主客体包结配合物[J];贵州大学学报(自然科学版);2005年01期
2 戴丽萍,张广义,姚晓青,薛赛凤,祝黔江,陶朱;瓜环与长链有机二元胺形成自组装类轮烷的研究[J];贵州大学学报(自然科学版);2004年02期
3 戴丽萍,陶朱,祝黔江,薛赛凤,张建新,周欣;瓜环与链状客体自组装包结配合物结构模式的考察[J];化学学报;2004年24期
4 姚晓青;瓜环与有机二元胺形成自组装类轮烷的研究[J];茂名学院学报;2005年01期
5 罗绪强,薛赛凤,祝黔江,陶朱;一类新型环型笼状化合物—瓜环的合成分离新方法研究[J];贵州大学学报(自然科学版);2003年02期
6 赵云洁,薛赛凤,祝黔江,陶朱,张建新,魏赞斌,龙腊生,胡茂林,肖洪平,Day Anthony I;对称四取代六元瓜环的合成及其2,2-联吡啶主客体化合物[J];科学通报;2004年11期
7 滕军,周进康,方世杰;净化二氧化硫的一种新方法[J];贵州教育学院学报;2003年02期
8 赵云洁,薛赛凤,张云黔,祝黔江,陶朱,张建新,魏赞斌,龙腊生;对称四甲基六元瓜环与2-氨基甲基吡啶相互作用的研究[J];化学学报;2005年10期
9 马培华,董俊,向双春,薛赛凤,祝黔江,陶朱,张建新,周欣;双探针客体与瓜环主客体配合物的研究[J];中国科学B辑;2004年02期
10 姚晓青,申永强,陶朱,祝黔江,薛赛凤,罗绪强;新笼状化合物—五、七、八元瓜环[J];贵州大学学报(自然科学版);2003年01期
11 徐周庆,姚晓青,薛赛凤,祝黔江,陶朱,张建新,魏赞斌,龙腊生;瓜环与长链二胺自组装实体结构考察[J];化学学报;2004年19期
12 王秋丽,薛赛凤,陶朱,祝黔江;六元瓜环对尼古丁捕集作用的测试[J];贵州大学学报(自然科学版);2005年02期
13 郑利梅,朱建男,张云黔,陶朱,薛赛凤,祝黔江;1,4二环己基取代六元瓜环与Sr(II)自组装实体的合成与晶体结构[J];贵州大学学报(自然科学版);2005年02期
14 申永强,薛赛凤,赵云洁,祝黔江,陶朱;笼状化合物——瓜环与六次甲基四胺自组装结构的NMR研究[J];科学通报;2003年22期
15 刘静欣,陶朱,薛赛凤,祝黔江,胡茂林,肖洪平;反式[FeCl_2(H_2O)”4]~+加合瓜环的超分子结构(英文)[J];贵州大学学报(自然科学版);2005年01期
16 滕军,马培华,方世杰;两种吸收液——瓜环与四氯汞钠溶液对测定空气中二氧化硫的比较[J];中国工业医学杂志;2004年02期
17 刘静欣,陶朱,薛赛凤,祝黔江,张建新;瓜环与哌嗪衍生物主客体配合物的研究(英文)[J];无机化学学报;2004年02期
18 杜莹,薛赛凤,祝黔江,陶朱;紫外吸收光谱法测定瓜环与喹啉衍生物包结物包结比[J];贵州大学学报(自然科学版);2005年02期
19 毕强;李东亮;;瓜环衍生物及其制备[J];化工之友;2006年11期
20 赵贺明;薛赛凤;陶朱;肖昕;;七、八元瓜环对乙酰苯胺类化合物捕集作用的考察[J];贵州大学学报(自然科学版);2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王杞生;丛航;张建新;陶朱;薛赛凤;;七元瓜环对光致环加成反应的立体选择性[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年
2 王丹艳;祝黔江;陶朱;薛赛凤;;甲磺酸伊马替尼与七、八元瓜环的相互作用[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
3 李春荣;丛航;薛赛凤;陶朱;;瓜环作为异烟肼新型潜在药物载体的研究[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年
4 佟玲;牟兰;薛赛凤;祝黔江;陶朱;;瓜环诱导啡咯啉异构体室温磷光[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
5 曹荣;;十甲基五元瓜环与多酸阴离子构筑的超分子化合物的合成和结构[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年
6 尉震;白翠改;丛航;薛赛凤;陶朱;祝黔江;;瓜环与Mg-Al-LDHs复合材料的合成及XRD表征[A];中国化学会全国第十三届大环化学暨第五届超分子化学学术讨论会论文选集[C];2006年
7 张虹;薛赛凤;陶朱;;三种瓜环对6-苄基胺基嘌呤的增溶影响[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
8 王娅;牟兰;薛赛凤;祝黔江;陶朱;;荧光光谱法研究瓜环与苯胺类化合物的包结作用[A];第八届全国发光分析暨动力学分析学术研讨会论文集[C];2005年
9 范志芳;肖昕;薛赛凤;祝黔江;陶朱;;七元瓜环与1,ω-亚烷基二异喹啉溴化物相互作用实体结构研究[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
10 闫莹;薛赛凤;陶朱;;七、八元瓜环对联苯胺的分析检测性能研究[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 黄英;瓜环与含氮杂环类农药的分子自组装及应用基础研究[D];贵州大学;2009年
2 吕利宾;4,4'-联吡啶类农药与瓜环、改性瓜环超分子体系及其抑菌除草活性研究[D];贵州大学;2009年
3 刘静欣;瓜环及其配合物的合成、表征与性质研究[D];厦门大学;2007年
4 牟兰;瓜环与药物分子自组装体系结构及性能研究[D];贵州大学;2007年
5 霍方俊;瓜环[6]与含咪唑基客体分子准轮烷超分子组装及生物活性研究[D];山西大学;2007年
6 董南;瓜环作为药物载体的研究及雷公藤化学成分的研究[D];浙江大学;2008年
7 姜松;瓜环与紫精衍生物的相互作用及光学性质研究[D];郑州大学;2013年
8 李志勇;瓜环与荧光染料的自组装及其应用研究[D];大连理工大学;2013年
9 曹敏纳;基于瓜环的纳米催化剂的制备和催化性能研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩保霞;羟基瓜环—杂多酸超分子自组装实体的构筑[D];贵州大学;2014年
2 杨晓娜;瓜环与紫精衍生物及盐酸丁咯地尔的相互作用研究[D];郑州大学;2010年
3 毕强;模板试剂法合成瓜环及瓜环改性的研究[D];西安建筑科技大学;2007年
4 董春红;基于瓜环的阴离子荧光识别及其配合物的合成、表征与性质研究[D];厦门大学;2009年
5 胡英鹏;瓜环合成及其在贵金属回收中的应用研究[D];西安建筑科技大学;2006年
6 徐威;瓜环的合成、性质及其应用研究[D];西安建筑科技大学;2008年
7 丛航;瓜环的主客体化学研究[D];华东师范大学;2005年
8 任萌;分子内电荷转移化合物、氨基酸酰胺衍生物以及与瓜环相互作用荧光性质的研究[D];华东师范大学;2006年
9 佟玲;瓜环诱导萘、杂环类化合物室温磷光及相互作用性质研究[D];贵州大学;2008年
10 侯洪波;共存离子对瓜环主客体作用的影响及甲乙基取代瓜环的合成[D];贵州大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978