具有規(guī)則排列羧酸基的二維分子空間材料的研究.pdf

1、層狀納米空間材料是一種二維分子空間材料，它具有穩(wěn)定有序的層結(jié)構(gòu)，以及層間距的可調(diào)節(jié)性。這為功能性無機或有機分子的插入以及進行一系列可控制的化學(xué)反應(yīng)提供了可能。功能性無機或有機分子可以以單分子層或雙分子層的形態(tài)存在于層狀納米空間中，這是在宏觀空間中不可能得到的，從而可形成全新性能的有機-無機復(fù)合材料。在催化化學(xué)、電化學(xué)、材料化學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域，這種新型的二維分子空間材料正得到越來越多的關(guān)注。然而，現(xiàn)有的層狀材料所具有的不可改變的層空間結(jié)

2、構(gòu)和缺少功能性，使得很難在其層空間內(nèi)進行多步可控分子反應(yīng)以及影響分子的反應(yīng)過程，進而根據(jù)使用目的設(shè)計材料的性能。 本文在本組制備的一種新型具有規(guī)則排列氨苯基的層狀有機硅石(APhTMS-DS)基礎(chǔ)上，選取丁二酸酐為另一反應(yīng)物，合成了一種新型的具有規(guī)則排列羧酸基的二維分子空間材料(CPAPhS)，并以該種材料為出發(fā)物質(zhì)，對該二維分子空間場內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過程進行了詳細的研究。 具有規(guī)則排列官能團的二維分子空間材料在其層空間內(nèi)可

3、進行多步可控分子反應(yīng)。本文從這個角度來研究，通過FTIR光譜、13C CP/MAS NMR光譜、XRD光譜、TEM光譜和元素分析測試，詳細討論了制各新型具有規(guī)則排列羧酸基的層狀二維分子空間材料(CPAPhS)的過程，并且對及進一步的層間多步可控反應(yīng)進行了研究。 具有有規(guī)則排列官能團的二維分子空間材料可在其層空間內(nèi)影響和控制分子的反應(yīng)過程。本文從這個角度來研究，通過FTIR光譜、13C CP/MAS NMR光譜、XRD光譜研究了具

4、有規(guī)則排列羧酸基的層狀二維分子空間材料，在活化劑例如SOCl2的活化下，與帶有-NH2或者-OH官能團的有機分子或者簡單氨基酸分子在層空間內(nèi)進行酰胺化和酯化反應(yīng)。另外，也分別得到了三種新型的具有規(guī)則排列官能團的二維分子空間材料：對酰氯丙酰胺苯基氧化硅(ACPAPhS)、對丁酰胺丙酰胺苯基氧化硅(BAPAPhS)、對丁酯丙酰胺苯基氧化硅(BEPAPhS)。 從靜電組裝的角度，通過FTIR光譜、XRD光譜測試，討論了這種具有規(guī)則排列