阳离子型吡啶-四苯乙烯共价分子笼的合成及其对多环芳烃和磺酸罗丹明101的识别
发布时间：2021-11-20 18:09
传统的超分子大环主体（例如:冠醚、环糊精、杯芳烃、葫芦脲、柱芳烃等）主要通过非共价键作用与客体分子结合并实现一些特定的功能。大环化合物由于拥有特殊的环状结构,可以与客体分子高效结合,配合不同官能团的模块,从而构筑具有多功能性的的分子器件。例如,分子荧光团作为模块可被用于超分子大环主体的构筑,从而开发出性能优异的大环荧光传感器,该类大环分子可用于检测阴阳离子、中性分子、生物小分子以及生物大分子,其应用领域包括环境、医药、生物以及电化学催化等。三维分子笼作为一种主体分子,在超分子研究领域扮演着重要的角色。分子笼可以为不同的客体分子提供大小、形状合适的空腔和特定的官能团,有助于体系实现特定的行为/功能,如超高的主客体识别亲和力、可调光物理性质、高度立体选择性、光驱动催化能力等。本篇论文中,我们合成了基于四苯乙烯（Tetraphenylethylene,TPE）的八重吡啶阳离子三维立体分子笼。该分子笼是一个很好的缺电子受体,可以通过CH···π、π-π、静电作用等,与多环芳烃（例如:晕苯）在有机相中进行主-客体识别形成复合物,其堆积结构由一维纳米管堆积成三维超分子框架。除此之外,我们将此八重吡...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1分子化学与超分子化学的示意图
第一章绪论3正电荷，可以与各种大小合适的富电子的供体小分子相互作用，形成主客体复合物。在2014年，Stoddart课题组[34]利用模板和催化剂合成具有对称性的六阳离子吡啶分子笼“ExCage”，空腔大小大约7，对多环芳香烃（如：晕苯）有很高的亲和力。通过CHπ和ππ相互作用形成主客体复合物（图1.2所示），例如晕苯和“ExCage”有较强的结合力并且有很高的结合常数，形成了稳定的主客体复合物。对比与含有金属键结合位点的笼子来说，拥有内部识别位点的有机分子笼可以更好的与有机客体分子进行协同作用。图1.2六阳离子吡啶分子笼的合成与主客体识别在2018年，Stoddart课题组[35]展示一个阳离子分子笼的设计与合成:由两个四苯基卟啉作为两个平面组成，四个紫精单元作为桥接形成三维立体分子笼，如图1.3所示。笼内的空腔大小非常有利于主体卟啉分子笼和客体富勒烯之间的相互作用，使分子笼成为一个优秀的富勒烯受体。笼子与C60和C70均可形成1:1的主-客体复合物，研究发现，与C60相比，笼子对C70的结合力更强，从而导致从富勒烯混合物(C60/C70=10/1)中选择性提取C70，证明了该卟啉分子笼可以作为一个有吸引力的受体。图1.3卟啉分子笼的合成与选择性识别C702018年，韩英锋课题组[36]构建了一种三维六甲咪唑笼型化合物。如图1.4所示，三偏三咪唑盐H3L(PF6)3与Ag2O反应生成三核三银(I)六碳烯分子，形状如圆柱体。
第一章绪论3正电荷，可以与各种大小合适的富电子的供体小分子相互作用，形成主客体复合物。在2014年，Stoddart课题组[34]利用模板和催化剂合成具有对称性的六阳离子吡啶分子笼“ExCage”，空腔大小大约7，对多环芳香烃（如：晕苯）有很高的亲和力。通过CHπ和ππ相互作用形成主客体复合物（图1.2所示），例如晕苯和“ExCage”有较强的结合力并且有很高的结合常数，形成了稳定的主客体复合物。对比与含有金属键结合位点的笼子来说，拥有内部识别位点的有机分子笼可以更好的与有机客体分子进行协同作用。图1.2六阳离子吡啶分子笼的合成与主客体识别在2018年，Stoddart课题组[35]展示一个阳离子分子笼的设计与合成:由两个四苯基卟啉作为两个平面组成，四个紫精单元作为桥接形成三维立体分子笼，如图1.3所示。笼内的空腔大小非常有利于主体卟啉分子笼和客体富勒烯之间的相互作用，使分子笼成为一个优秀的富勒烯受体。笼子与C60和C70均可形成1:1的主-客体复合物，研究发现，与C60相比，笼子对C70的结合力更强，从而导致从富勒烯混合物(C60/C70=10/1)中选择性提取C70，证明了该卟啉分子笼可以作为一个有吸引力的受体。图1.3卟啉分子笼的合成与选择性识别C702018年，韩英锋课题组[36]构建了一种三维六甲咪唑笼型化合物。如图1.4所示，三偏三咪唑盐H3L(PF6)3与Ag2O反应生成三核三银(I)六碳烯分子，形状如圆柱体。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controllable macrocyclic supramolecular assemblies in aqueous solution[J]. Yong Chen,Feihe Huang,Zhan-Ting Li,Yu Liu. Science China（Chemistry）. 2018(08)
本文编号：3507864
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1分子化学与超分子化学的示意图
第一章绪论3正电荷，可以与各种大小合适的富电子的供体小分子相互作用，形成主客体复合物。在2014年，Stoddart课题组[34]利用模板和催化剂合成具有对称性的六阳离子吡啶分子笼“ExCage”，空腔大小大约7，对多环芳香烃（如：晕苯）有很高的亲和力。通过CHπ和ππ相互作用形成主客体复合物（图1.2所示），例如晕苯和“ExCage”有较强的结合力并且有很高的结合常数，形成了稳定的主客体复合物。对比与含有金属键结合位点的笼子来说，拥有内部识别位点的有机分子笼可以更好的与有机客体分子进行协同作用。图1.2六阳离子吡啶分子笼的合成与主客体识别在2018年，Stoddart课题组[35]展示一个阳离子分子笼的设计与合成:由两个四苯基卟啉作为两个平面组成，四个紫精单元作为桥接形成三维立体分子笼，如图1.3所示。笼内的空腔大小非常有利于主体卟啉分子笼和客体富勒烯之间的相互作用，使分子笼成为一个优秀的富勒烯受体。笼子与C60和C70均可形成1:1的主-客体复合物，研究发现，与C60相比，笼子对C70的结合力更强，从而导致从富勒烯混合物(C60/C70=10/1)中选择性提取C70，证明了该卟啉分子笼可以作为一个有吸引力的受体。图1.3卟啉分子笼的合成与选择性识别C702018年，韩英锋课题组[36]构建了一种三维六甲咪唑笼型化合物。如图1.4所示，三偏三咪唑盐H3L(PF6)3与Ag2O反应生成三核三银(I)六碳烯分子，形状如圆柱体。
第一章绪论3正电荷，可以与各种大小合适的富电子的供体小分子相互作用，形成主客体复合物。在2014年，Stoddart课题组[34]利用模板和催化剂合成具有对称性的六阳离子吡啶分子笼“ExCage”，空腔大小大约7，对多环芳香烃（如：晕苯）有很高的亲和力。通过CHπ和ππ相互作用形成主客体复合物（图1.2所示），例如晕苯和“ExCage”有较强的结合力并且有很高的结合常数，形成了稳定的主客体复合物。对比与含有金属键结合位点的笼子来说，拥有内部识别位点的有机分子笼可以更好的与有机客体分子进行协同作用。图1.2六阳离子吡啶分子笼的合成与主客体识别在2018年，Stoddart课题组[35]展示一个阳离子分子笼的设计与合成:由两个四苯基卟啉作为两个平面组成，四个紫精单元作为桥接形成三维立体分子笼，如图1.3所示。笼内的空腔大小非常有利于主体卟啉分子笼和客体富勒烯之间的相互作用，使分子笼成为一个优秀的富勒烯受体。笼子与C60和C70均可形成1:1的主-客体复合物，研究发现，与C60相比，笼子对C70的结合力更强，从而导致从富勒烯混合物(C60/C70=10/1)中选择性提取C70，证明了该卟啉分子笼可以作为一个有吸引力的受体。图1.3卟啉分子笼的合成与选择性识别C702018年，韩英锋课题组[36]构建了一种三维六甲咪唑笼型化合物。如图1.4所示，三偏三咪唑盐H3L(PF6)3与Ag2O反应生成三核三银(I)六碳烯分子，形状如圆柱体。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controllable macrocyclic supramolecular assemblies in aqueous solution[J]. Yong Chen,Feihe Huang,Zhan-Ting Li,Yu Liu. Science China（Chemistry）. 2018(08)
本文编号：3507864
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3507864.html
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