21373.基于陰離子誘導(dǎo)組裝的離子識(shí)別和分子器件的構(gòu)筑

1、碩士學(xué)位論文基于陰離子誘導(dǎo)組裝的離子識(shí)別和分子器件的構(gòu)筑Ionrec02nitiOnandconstructionofmoleculardevicebasedon10nreC02nltlOnandC0nStrUCnon0Im0IeCUIardeVlCeDaSenOnanioninducedassembly作者姓名：塑經(jīng)學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：絲堂王猩皇堇苤，當(dāng)—廣指導(dǎo)完成號(hào)：壟!壘QZ!墨魚(yú)教師：亟里洼日期：壟Q!墨生墨旦大連理工大學(xué)DalianU

2、niVersityofTeclulology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要超分子智能材料是一門(mén)近期大為發(fā)展新興學(xué)科，以超分子化學(xué)為基礎(chǔ)，將智能分子通過(guò)分子間非共價(jià)鍵鍵合作用聚集、組裝在一起。對(duì)比已經(jīng)深入報(bào)道的陽(yáng)離子和中性分子，陰離子作為模板劑調(diào)控有機(jī)分子的自組裝研究仍是一個(gè)具有挑戰(zhàn)的課題。這是由陰離子的一些自身性質(zhì)所限制的，例如陰離子具有很大的電荷半徑，復(fù)雜的幾何構(gòu)型，較強(qiáng)的溶劑化作用，容易受到酸堿環(huán)境的影響等。同時(shí)，陰離子可以調(diào)控蛋白質(zhì)

3、折疊，這可以看作是陰離子在生物體系下調(diào)控超分子組裝的實(shí)際例證。本課題組最近簡(jiǎn)便地合成了以酰胺吡啶鹽作為識(shí)別受體，陰離子的加入調(diào)控受體與磷酸根H2P04。陰離子以二比二的比例組裝形成激基締合物熒光發(fā)射，通過(guò)該陰離子受體復(fù)合物的熒光性能研究，研究從而可以選擇性識(shí)別H2P04一。具體研究結(jié)果如下：1取代基效應(yīng)對(duì)陰離子誘導(dǎo)受體組裝的影響。為了研究陰離子受體的組裝模式以及取代基位點(diǎn)變化的效應(yīng)，本章作者合成并且報(bào)道了9種取代基修飾的陰離子受體衍生物

4、，并且發(fā)現(xiàn)缺電子硝基和多硝基衍生物會(huì)與富電子基團(tuán)的多環(huán)芳烴(葸芘)形成電荷轉(zhuǎn)移作用，作為一種預(yù)組織作用抑制了之后可能發(fā)生的陰離子調(diào)控組裝的現(xiàn)象。而具有烷基，烷氧基等供電子修飾的衍生物則有助于陰離子調(diào)控分子組裝的形成。氫鍵位點(diǎn)的變化同樣抑制了之后可能發(fā)生的陰離子調(diào)控自組裝的現(xiàn)象，但此受體卻實(shí)現(xiàn)了對(duì)Ac0‘的裸眼比色識(shí)別。此結(jié)果可以證明具有不同氫鍵結(jié)合位點(diǎn)的人工合成受體類(lèi)似于天然受體蛋白質(zhì)，可以高選擇性識(shí)別并且特異性區(qū)分堿性醋酸根AcO。離

5、子和磷酸根H2P04。離子。2基于誘導(dǎo)組裝的陰離子比率熒光傳感器。設(shè)計(jì)以及合成含有熒光基團(tuán)的比率陰離子熒光探針一直是超分子化學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向。我們課題組在前期工作中已經(jīng)報(bào)道過(guò)高選擇性識(shí)別磷酸根H2P04一離子的增強(qiáng)型熒光探針。然而相比于在有機(jī)體系下識(shí)別陰離子，水體系下選擇性識(shí)別陰離子則是一個(gè)更大的挑戰(zhàn)，尤其針對(duì)于極其親水的磷酸根離子。同時(shí)，為了消除光漂白以及探針濃度等影響，比率型熒光識(shí)別陰離子能夠更加精確對(duì)復(fù)雜環(huán)境下定量檢測(cè)，因?yàn)楸?/p>

6、率型熒光識(shí)別可以通過(guò)對(duì)兩個(gè)波長(zhǎng)熒光強(qiáng)度的比率來(lái)線(xiàn)性定量計(jì)算客體分子的濃度。我們希望通過(guò)預(yù)組裝到陰離子調(diào)控再組裝的光物理過(guò)程設(shè)計(jì)合成陰離子比率探針。在此，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了類(lèi)似雙子表面活性劑的受體R1。受體R1在有機(jī)溶劑具有良好的溶解性，并且酰胺吡啶鹽長(zhǎng)碳鏈?zhǔn)蛊湓谌軇┲腥菀淄ㄟ^(guò)分子間氫鍵而形成預(yù)組裝，發(fā)射出黃色熒光(552IlIll)，這就為潛在的全水體系比率識(shí)別陰離子創(chuàng)造了有利的條件。3基于陰離子誘導(dǎo)組裝機(jī)理構(gòu)筑分子邏輯門(mén)。隨著超分子化學(xué)的