上缘刚性桥联杯[4、5]芳烃的合成及性质研讨.pdf

摘要 摘要 超分子化学作为当代化学学科发展的前沿之一，不仅仅是“超越分子概念 之上的化学”，它更是化学、生物学、数学、信息科学、物理学等学科的理论和 研究方法相互交融的产物。杯芳烃作为优秀的第三代超分子大环主体，具有良 好的骨架结构和易于合成修饰等特点，通过上缘修饰桥联的杯芳烃能够有效的 增加此类主体的协同键合能力，从而改善其对特定客体的选择性和包结能力； 本文分别设计合成了上缘刚性桥联的杯[4]芳烃和杯[5]芳烃，并研究了其与特 定客体分子的识别与组装行为。具体内容如下： 1、简要介绍了超分子化学的概念、发展史及作用基础；概述了杯芳烃在分 子识别和组装领域的重要研究和进展。 2、设计合成了上缘由联苯单桥联的磺化杯[4]芳烃，并通过核磁氢谱、碳 谱、元素分析和原子吸收光谱对其进行了表征；然后采用紫外、核磁、量热、 动态光散射以及原子力显微镜等方法研究了其与模型客体：甲基紫精、乙基桥 联双紫精、己基桥联双紫精、苄基桥联双紫精的相互作用。结果表明主体对甲 基紫精有较强的2：1包结行为，而与桥联双甲基紫精客体形成了n：n组装体， 然后对实验现象和结果进行了合理的讨论分析。 3、设计合成了上缘由联苯和苯桥联的杯[5]芳烃，然后作为探索对比又合 成了上缘由五碘基修饰的杯[5]芳烃；并对它们进行了必要的核磁氢谱、碳谱和 高分辨质谱的表征；然后简要的研究了其与富勒烯C60分子的包结性质。结果 表明：桥联杯[5]芳烃并未显示出对1360客体的明显的包结行为，而碘基修饰的 杯[5]芳烃则显示了对C60的包结；然后我们对实验结果进行了分析和讨论。 关键词： 超分子化学，杯芳烃，紫精，组装，合成 Abstract Abstract thefrontierresearchof not Supramolecule，as chemistry,isonlythe“chemistry thetheoriesandmethods from themolecule’but adoptedchemistry,physics， beyond andSOonasalso．Calixarenesasthetllird biology,mathematics supramolecular havethe ofboth frameworkand at hosts advantage goodpre-organized easy and calixarenesthat onthe synthesis bridgedupper-rim modification．Especially，the functionalcanenhanceits of and cooperation byrigid group abilitypre—organization theseenhanced areusefulfor onthis greatly．And capablity bindingguest．Based and the calixarenes rigid background，wedesignedsynthesizedupper-rimbri