瓜环基聚合物的合成及在水处理中的应用

发布时间：2024-06-10 20:45

　　瓜环（Cucurbiturils）是超分子化学中继环糊精、冠醚及杯芳烃之后发展起来的更易合成的有应用前景的化合物，是一类高度对称的桶状大环有机分子，因其外形酷似葫芦，故又名葫芦脲。瓜环与环糊精、冠醚和杯芳烃等相比，瓜环的结构具有刚性，因此能够容纳各种金属离子，而且还是良好的供电子基。由于瓜环在分子识别、分子组装、催化、生物化学和药物化学和环境污染治理等方面具有广泛的应用前景，所以越来越受世界各国研究人员的关注。 瓜环的特殊结构使其具有很好的化学稳定性，很难改性；同时其溶解性也很差，不溶于弱酸性、中性或碱性水溶液，在一般的有机溶剂中也不溶，从而导致了瓜环的研究与应用大大的受到限制。因此如何有效的对瓜环改性，制备出瓜环衍生物，扩大其应用领域已成为各国研究人员的研究热点。 瓜环系列化合物具有疏水性的内腔和亲水性的外腔，可容纳有机和无机物；瓜环结构具有刚性，对污染物具有选择性、专一性；瓜环空腔的端口处，具有多个可形成阳离子键合位点的羰基，通过离子-偶极间作用力和脲羰基的氢键作用来键合其他分子或离子等质点，可吸附各种离子化合物和高极性化合物，使瓜环在环境污染控制等领域有着广泛的应用前景。但是在处...

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【部分图文】：

图1.3瓜环的空间结构

南瓜外形类似，具有两端开口的空腔，并且两端的端口尺寸相同，同时在每个端口各有与其单元结构数相同的羰基氧原子，在笼壁上还有大量的氮原子，其数目是四倍的单元结构数。瓜环同系物的空间结构如图1.3所示[12,32-33]。

图1.5乙二胺盐与CB[6]形成的分子开关

此可作为离子选择性膜电极。Freeman[27,63,64]等人研究了CB[6]与有机铵离子之间的相互作用，研究表明有机铵客体是被包结进入CB[6]的内腔，最终形成稳定的配合物。Bushmann等人还发现许多染料分子也可与CB[6]作用，生成稳定的配合物。Bartik[6....

图1.7动力学分子开关

图1.7动力学分子开关瓜环所具有的对称的中空的结构，可用作链状化合物的受体，在一定条件下，合物客体分子穿过瓜环的中空结构时，则形成了类轮烷，再选择相应的化学物防止链状化合物脱落，则形成了轮烷。Kim等[75]人将CB[6]与1,4-丁二胺盐加段时间后，再加2,6-二甲....

图1.8CB[6]与1,4-丁二胺盐、2,6-二甲基吡啶形成的轮烷

图1.7动力学分子开关环所具有的对称的中空的结构，可用作链状化合物的受体，在一定条件下物客体分子穿过瓜环的中空结构时，则形成了类轮烷，再选择相应的化学止链状化合物脱落，则形成了轮烷。Kim等[75]人将CB[6]与1,4-丁二胺盐时间后，再加2,6-二甲基吡啶并将p....

本文编号：3991879