光学活性螺旋取代聚炔/氧化石墨烯手性杂化材料制备与应用

发布时间：2021-11-10 10:23

　　手性药物对人类健康起着举足轻重的作用,手性材料因其在手性药物分离方面的重要应用,被广泛认为是最具前景的新材料之一。作为手性材料的一种,由手性炔单体合成的光学活性螺旋取代聚炔,具有规整的共轭结构和显著的“手性放大效应”,在手性吸附/分离、对映体选择性结晶、手性控释和不对称催化等方面具有潜在的应用价值。然而聚炔纳米粒子易聚并,微球和凝胶比表面积小、溶胀性能差等缺点,限制了聚炔作为手性材料的实际应用。研究发现,氧化石墨烯因具有较大的比表面积和优异的机械强度等,近些年来被广泛应用于新材料的制备和改性。为了探索新型手性功能化杂化材料的制备方法及应用性能,同时克服手性聚炔材料存在的缺陷,我们设计和合成了一系列化学键合型的光学活性螺旋取代聚炔/氧化石墨烯杂化材料,包括可逆转变材料、异形粒子和块体材料等。所得杂化材料集螺旋聚炔和氧化石墨烯二者优势于一身,展现出显著的光学活性和较大的比表面积,并在对映体选择性结晶、手性选择性富集和手性吸附/分离方面得到良好的应用。本文的研究丰富和拓展了新型手性杂化材料的种类和制备方法,有望在手性相关领域、材料化学和生命科学研究等方面获得广泛的应用。主要的研究内容如下:1... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：160 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１螺旋结构??－－

螺旋现象普遍存在于自然界中，从宏观星云到微观分子，这种独特而神奇的??形态无处不在，尤其是在生命体中，螺旋结构发挥着至关重要的作用，如蕴藏生??命信息的ＤＮＡ双螺旋分子１１１和构成生命体的ａ－螺旋蛋白质１２１等，如图１－１所示。??图１－１螺旋结构??Ｆｉｇ－１－Ｉ?Ｈｅｌｉｘ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ??研究发现，生命体中组成右手双螺旋ＤＮＡ的脱氣核苷酸均为Ｄ体，而右手??？－螺旋蛋白质则均由Ｚ体氨基酸构成。与手性小分子一样，ＤＮＡ和蛋白质的螺??旋结构也具有左手和右手互为镜像却不重合的特点，使其表现出明显的手性特??征，在生物体的识别、催化、离子传输和基因信息存储、复制等方面发挥着至关??重要的作用，随着对ＤＮＡ和蛋白质螺旋结构的深入研究，生命的奥秘逐步展现??在人们面前１Ｘ４］。受到生物体螺旋结构的启发，研究者们制备出一系列具有螺旋??结构的物质如齐聚物、聚合物和超分子等ｉ４＇５１。研宄发现，单手螺旋聚合物的旋??光值往往是小分子的几十到几千倍

?－？?－?ｐ?吖“神??图１－３静态和动态螺旋聚合物及其结构??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃａｔｅｇｏｒｙ?ａｎｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｈｅｌｉｃａｌ?ｐｏｌｙｍｅｒｓ??１．１．３．１聚甲基丙烯酸类??，ＣＨｒ＜?广、丨?ｉ?：??Ａ〇Ｓ°?巧＃＞?＿??ＴｒＭＡ?ＰＴｒＭＡ?（２）????，??，ＣＨ３?ｃｈ３?ｃｈ３?ｃｈ３??ＣＨ?产?Ｃ’?ＣＨ?产?Ｃ’?ＣＨ?产?Ｃ’?ＣＨ＾ｄ??ｖ〇?ｙ＾〇?ｙ＾〇?ｙ＾〇??Ｂ?〇＋〇?ＱＸ）?〇｜〇??０?６?〇ｒ??图１－４聚甲基丙烯酸酯类螺旋聚合物的合成（Ａ）和单体结构（Ｂ）??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｏｆ?ｐｏｌｙｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅｓ?（Ａ）?ａｎｄ?ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（Ｂ）??１９７９年，Ｏｋａｍｏｔｏ｜ｉｙ］等人利用手性阴离子引发剂（ＦＩＬｉ－Ｓｐ，图１－４


本文编号：3487099