超分子手性中科院北化所.ppt

手性的表征方面-CD原理 圆偏振光的方向 朝光源看， 电场矢量方向按顺时针方向旋转的，称为右圆偏振光； 电场矢量方向按逆时针方向旋转的，称为左圆偏振光。 圆二色性(circular dichroism, CD) 光学活性分子对左、右圆偏振光的吸收也不同，使左、右圆偏振光透过后变成椭圆偏振光，这种现象称为圆二色性。 圆二色性的表示 吸收(率)差 ?? = ?L - ?R ?A = AL – AR  椭圆度?，摩尔椭圆度[?]  ?=2.303(AL – AR)/4 [?] = 3298(?L - ?R)?3300 (?L - ?R)在蛋白质研究中，常用平均残基摩尔椭圆度 CD特点 CD is only observed at wavelengths where absorbances of R L components of circularly polarized light are not zero i.e. in absorption bands. In general De is much more conformation dependent than e Explanation of the CD spectra 可以通过界面的静电相互作用形成复合膜 在膜中TPPS进行p-p堆积形成J-Aggregate 复合膜具有CD信号 1. 基于静电作用的组装 J.Phys.Chem.B, 2003, 107, 2565. J. Phys. Chem. B,. 2003, 107,12768 J. Phys. Chem. B, 2004,108, 7180. 尽管TPPS和两亲分子均是非手性的，我们总是能够获得有手性的有序膜. 只有当J-聚集体形成时，才有手性. 手性的方向性是不确定的. 在原子力显微镜上可以观察到fiber结构。 1. 基于静电作用的组装 如何理解这些超分子手性的形成 ? 螺旋堆积 所有集团的协同作用. 手性的方向是随机的 “Sergeants and Soldiers” Key point: Sergeants were produced by a chance Interfacial coordination 2.界面配位 Langmuir, 1997, 13, 4807-4809. The Planform View The Exploded View J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 5051. 2.界面配位 in situ Coordination Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ NpImC17 Ag+ NpImC17 Ag+ NpImC17 Ag+ NpImC17 Ag+ NpImC17 ex situ Coordination Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Transfer NpImC17 LB Film Pure Water NpImC17 NpImC17 NpImC17 NpImC17 NpImC17 NpImC17 NpImC17 Transfer NpImC17-Ag(I) LB Film 2.界面配位 超分子手性形成过程的动态观察 J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 5051. (a) (b, c) (d, e) 2.界面配位 Berova, N.; Nakanishi. K.; Woody, R. W., “Circular Dichroism”, Wiley-VCH, 2nd edition, 2000, New York, 337-382 Chem. Eur.J., 2005, 11, 4155. Extended to the molecules without alkyl chains Langmuir 2005, 21, 3410. Absorbance UV-Vis spectra CD spectra 分子的扩展 Macromolecules 2005, 38, 4874-4879 Compression induced Chirality of the polymer films No CD With small Side chain 分子的扩展-高分子体系 N N N N N H N O O O H N H 3 C N N O O O H N H 3 C H H N H H H H H N H C 1 6 H 3 3 C 1 6 H 3 3 N N N N N N O O O H N H 3 C N H N O O O H N H 3 C H H N H H H H H N H C 1 6 H 3 3 C 1 6 H 3 3 N N N