含鋅和釕金屬環(huán)糊精的合成及其生物活性.pdf

1、超分子體系能用作構(gòu)筑離子/分子傳感器件、光電轉(zhuǎn)換器件和能量/信息儲存器件的基本模塊,對其進(jìn)行功能化研究,在電化學(xué)、光化學(xué)、催化科學(xué)、模擬酶、生物、醫(yī)學(xué)等研究領(lǐng)域具有重要的意義,是當(dāng)前科學(xué)研究領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)問題。構(gòu)筑具有合適功能的納米超分子組裝體,并對其進(jìn)行深入研究,從而了解、掌握其基本特性及規(guī)律,依然是擺在科研工作者面前的重要課題。本論文基于修飾環(huán)糊精衍生物,結(jié)合碳納米管以及卟啉,利用超分子非共價的手段,構(gòu)筑納米超分子體系,探索它們在生

2、物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境等領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。同時在論文中還研究了金屬配位橋聯(lián)的環(huán)糊精對汞離子的識別行為。論文的具體內(nèi)容如下:
　　 1.簡要介紹了超分子化學(xué)的發(fā)展歷史及近況。同時對以天然或修飾環(huán)糊精為基礎(chǔ)的分子識別與組裝,以及基于環(huán)糊精衍生物的納米超分子組裝體研究,所取得的重要成果和最新進(jìn)展進(jìn)行了概括與評述。
　　 2.合成了喹啉基修飾環(huán)糊精的Zn2+配合物,利用該配合物良好的水溶性及對汞離子所擁有的特異性選擇能力,實(shí)現(xiàn)了其作為離

3、子探針,在水溶液及薄膜中對汞離子方便高效的熒光檢測。
　　 3.選擇環(huán)糊精釘配合物,利用其對DNA的凝聚能力,通過芘與單壁碳納米管之間的π-π相互作用將芘貼附在單壁碳納米管的表面,而后通過金剛烷和環(huán)糊精空腔的包結(jié)作用,將正電性的β-環(huán)糊精釘配合物非共價修飾到單壁碳納米管的表面,得到一個結(jié)構(gòu)新穎的三元超分子體系。在這個三元超分子體系中,環(huán)糊精釕配合物可以凝聚DNA,而單壁碳納米管具有一維線性的特征,從而實(shí)現(xiàn)了在一維空間上對DNA的

4、可控凝聚,同時該超分子體系可以作為非病毒基因輸送體系使用。
　　 4.使用N-(2-甲基-8-氨基喹啉基)-對-氨基苯磺酰胺修飾的全甲基化-β-環(huán)糊精及四磺酸苯基卟啉鈉鹽,利用多重、多種超分子相互作用力,構(gòu)筑了環(huán)境敏感的供體-受體超分子體系。同時利用光譜的手段,揭示了在這個超分子體系中存在的熒光共振能量傳遞現(xiàn)象。由于這個超分子體系中的超分子主-客體相互作用在不同環(huán)境下是可逆的,因而其可以用作環(huán)境敏感材料。細(xì)胞染色實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明了

5、其在細(xì)胞內(nèi)的解離現(xiàn)象,因而這個環(huán)境敏感供體-受體超分子體系擁有在生物材料和生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用價值。
　　 5.基于細(xì)胞非滲透性金屬離子探針(N-(2-甲基-8-氨基喹啉基)-對-氨基苯磺酰胺修飾環(huán)糊精,MQAS-β-CD),金剛烷修飾芘(Ad-Py)與單壁碳納米管(SWCNTs),構(gòu)筑了超分子組裝體MQAS-β-CD～Ad-Py～SWCNTs。超分子組裝體的結(jié)構(gòu)通過光譜,X.射線光電子能譜,高分辨透射電子顯微鏡等手段進(jìn)行了