棒状线圈三嵌段共聚物的液晶超分子结构研究进展

如何获得能形成纳米尺寸的新型超分子材料以及研究这些结构对材料性质的影响成为当今分子设计的热点。由刚性芳香核(棒状Rod:B)及柔性链(线圈状Coil:A或C)组成的棒状线圈三嵌段共聚物能在纳米尺度上自组装出丰富多彩的纳米液晶超分子结构。介绍了不对称ABC(Coil-Rod-Coil)、对称ABA(Coil-Rod-Coil)及BAB(Rod-Coil-Rod)棒状线圈三嵌段共聚物的液晶超分子行为,讨论了疏水性作用力、各嵌段体积大小、分子形状、分子长度等结构因素的改变对这类三嵌段共聚物液晶分子自组装结构的影响,介绍了棒状线圈三嵌段共聚物组装形成的一序列一维层列相、二维柱相及三维的立方、四方相等多种连续的及不连续的复杂纳米液晶超分子结构。     

三嵌段波拉两亲液晶形成的二维多角形蜂窝状纳米结构

带侧链的波拉化合物是近年成功设计的一类三嵌段液晶分子,通过调节分子中各不相容嵌段相对体积的大小,获得了多种新型的二维多角形蜂窝状纳米结构,实现了从分子水平上控制其自组装行为,获取超分子纳米结构的目的,为设计具有二维纳米结构的新型功能材料提供了崭新的途径。综述了这类波拉两亲性分子的自组装行为及它们形成的多种新型复杂超分子结构。     

葫芦脲在药物领域的研究进展

葫芦脲的分子结构赋予其卓越的超分子识别性能,可以与多种药物分子作用形成主客体包合物。本文对葫芦脲在药物分析和药物载体方面的研究进行了综述和展望。     

瓜环化合物的超分子自组装研究新进展

简要介绍了瓜环化合物的结构特征、性质及应用。详细综述了：①瓜环化合物的主客体配位作用及其超分子结构;②瓜环与碱金属和碱土金属的配位组装及超分子结构;③六元瓜环与过渡金属离子及镧系离子形成的超分子自组装结构。     

一个基于主客体作用的超两亲分子自组装体系的构筑及其光调控

合成了含偶氮苯和胆甾醇基团的分子Azo Chol,在主客体作用的驱动下与α-环糊精(α-CD)形成了一个超两亲分子Azo Chol/α-CD。利用透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、激光共聚焦电子显微镜(CLSM)等实验手段证明了该超两亲分子在水溶液中自组装形成囊泡结构。偶氮苯基团在光照刺激下可以发生顺反异构的可逆变化,导致超两亲分子的解体和再次形成,进一步引起体系发生囊泡解体与再形成的可逆转变。这种具有光刺激响应的超分子结构的转变在智能材料领域可能具有潜在应用价值。     

T-型表面两亲分子形成的复杂纳米液晶超分子结构

T-型表面两亲分子是近年成功设计的一类三嵌段液晶分子之一,这类分子具有与三嵌段波拉两亲分子相反的拓扑构型。通过调节分子中各不相容嵌段的相对体积大小,能获得多种新型的二维多角形蜂窝状纳米结构,实现从分子水平上控制其自组装行为,获取超分子纳米结构的目的,为设计具有二维纳米结构的新型功能材料提供了崭新的途径。综述了这类表面两亲分子的自组装行为及它们形成的多种新型复杂液晶超分子结构。     

基于表面辅助法制备卟啉超分子微纳米结构的研究进展

综述了基于表面辅助法,利用卟啉分子间非共价键相互作用力,制备具有一定尺寸和形貌的卟啉超分子微纳米结构的研究进展.根据卟啉的形貌结构分类,如一维结构、多维结构和球形结构,总结了基于表面辅助法构筑卟啉超分子微纳米结构的制备方法.最后总结和展望,旨在让读者更好地了解表面辅助法用以卟啉超分子微纳米结构的制备,认识到在超分子化学...     

对称四甲基六元瓜环与2-戊基苯并咪唑盐酸盐自组装包合物晶体结构

以对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])为主体,2-戊基苯并咪唑盐酸盐(PB)为客体,在水溶液中自组装形成主客体超分子化合物{PB@TMeQ[6]}.Cl.9(H2O),利用X-射线单晶衍射技术对化合物的晶体结构进行了表征。实验结果表明,主客体之间通过多种非共价键作用形成1∶1的主客体包合物,客体的芳环被瓜环包结于空腔内,烷基置于瓜环端口外侧,包合物结构单元之间与共用水分子通过氢键连接成一维超分子链。     

基于葫芦[7]脲主体的功能超分子体系的构筑及应用研究

正超分子化学是研究两个或两个以上分子通过非共价作用形成复杂有序体系的科学.主客体化学是超分子化学的重要研究内容之一,构筑具有环境响应性质的新型主客体功能化体系是主客体及超分子化学研究中的重要内容,具有广泛的应用前景。本论文合成了一系列外围修饰不同客体分子的功能树枝形聚合物体系,研究了葫芦[7]脲(CB[7])主体分子和树枝形聚合物外围客体分子的组装行为,探讨了主客体作用在药物可控释放和提高光捕获体系性能中的应用;构筑了一系列聚集诱导发光基团修饰的两亲分     

卟啉-新型碳纳米复合材料在光电转换中的研究与应用

综述了新型碳纳米材料,如单壁碳纳米管(SWCNTs)、石墨烯、聚芳烃(PAH)等在构建卟啉-碳纳米结构复合材料及其在光诱导电子转移和光能转换中的研究与应用。质子化卟啉在SWCNTs表面聚集组装成超分子排列,并形成宏观束状结构;具有不同带隙的半导体型SWCNTs与金属锌卟啉的杂化结构可应用于光诱导电子转移;与SWCNTs同类的碳纳米结构材料,如SCCNT、CNH与卟啉发生相互作用,以及以石墨烯为基础的碳纳米材料与卟啉的结合和以三亚苯为核的卟啉六聚体的超分子结构也表现出高效的光电转换效率。     

氯代苯基脲的自聚法合成、结构及形貌研究

以3-氯苯基异氰酸酯为原料,利用自聚法合成了对称性3-氯苯基脲,并进行了熔点表征,分别从分子水平和宏观形貌两个角度,采用单晶X-射线衍射和扫描电镜(SEM)方法研究了该化合物的分子结构和宏观形貌。研究结果发现,该脲化合物通过分子间脲基团的分叉型氢键进行脲-脲自组装,在分子水平上形成了一维链式结构;扫描电镜方法研究发现该结晶化合物呈条块状形貌。     

基于AB型环糊精主客体相互作用的超分子聚合物的研究进展

对环糊精的羟基进行选择性衍生化,可以调节环糊精分子与客体分子的络合特性。文章综述了各类基于环糊精主客体相互作用的的组装单体,通过自组装可以形成不同拓扑结构的超分子聚合物组装体。     

一维非碳纳米结构材料研究的动向

总结了近几年来国内外一维非碳纳米结构材料领域研究的最新进展,其中包括纳米管、纳米线、纳米带等一维非碳纳米结构的合成与表征及其适用化的可能性;评述了一种结构和形状新颖的纳米材料-Cu-Zn-Al合金一维纳米结构;根据国际纳米材料的发展趋势分析了一维非碳纳米结构材料目前存在的问题和可能取得的重大突破及新的研究热点。     

手性二氧大环多胺对苦杏仁酸的手性识别研究

以自合成的手性二氧大环多胺作为手性溶解剂,采用NMR技术对苦杏仁酸进行手性识别研究.当主客体混合后,主客体的质子峰在1HNMR图谱中均发生不同程度的化学位移,且苦杏仁酸的α-次甲基氢的化学位移变化值在主客体摩尔比为1:1时达到最大,从而表明主客体之间可能形成了较为稳定的摩尔比为1:1 的超分子复合物.这一研究结果表明手性二氧大环多胺与苦杏仁酸具有较强的超分子作用,可用于苦杏仁酸的手性识别及对映体拆分.     

基于柱芳烃的超分子催化研究进展

利用超分子识别与组装的基本原理，发展新型超分子催化剂以实现催化反应的超分子选择性调控是当今催化领域研究的热点和前沿。柱芳烃是一类具有刚性骨架结构的新型大环主体分子，其富电子的空腔和优异的主客体化学性质能够对客体分子进行选择性识别，使其在超分子催化中显示了独特的催化性能。综述了近十年来柱芳烃在超分子催化领域的应用研究进展，重点阐述主-客体相互作用对超分子催化选择性的调控作用，并对其存在问题进行总结及发展前景进行展望。     

杯[4]芳烃偶氮衍生物的合成及其金属离子萃取性能

杯芳烃作为超分子化学的重要组成部分,近年来得到了快速发展并成为化学家的研究热点。以脱叔丁基-杯[4]芳烃为原料合成了杯[4]芳烃偶氮衍生物,其结构经IR和1H NMR所表征。研究了该主体分子对金属离子的萃取性能,实验结果表明,该主体分子对Mg2＋具有较高的萃取作用。讨论了主客体间配位作用的机制。     

自组装模拟酶研究进展

自组装是分子之间通过非共价键相互作用形成有序超分子结构的过程,形成的超分子常具有新功能和特性;近年来,运用自组装原理寻找具有全新功能模拟酶研究发展迅速,本文从卟啉类、膜体系、环糊精及纳米材料角度描述了自组装模拟酶构建及应用,并对自组装模拟酶未来发展进行了展望。     

技术创新

中科院化学所纳米领域 又取得突破性进展 中国科学院化学研究所江雷研究员与徐坚研究员合作,继”超疏水性聚丙烯腈纳米纤维”之后,最近又在超疏水性纳米界而材料的研究上取得突破性进展。他们以一种亲水性的高分子聚乙烯醇为原料,制备了具有超疏水性表面的纳米纤维,纤维表面与水的接触角大于170°。这种特殊的现象是由于聚乙烯醇分子形成了具有纳米结构的表面,分子在纳米     

沥青质分子聚集行为研究进展

沥青质的聚集与其相行为、流动性、结焦、沉积等密切相关，是影响重油加工的关键。沥青质分子结构的高芳香性、高杂原子含量等特点，使其存在多个易发生分子间相互作用的活性位点，是沥青质发生聚集的主要原因。描述沥青质聚集行为的模型主要有Yen-Mullins模型、超分子组装模型、类线性聚合模型以及溶解度模型等，本文对这些模型进行了详细的介绍，分析了各种模型的特点。文中指出Yen-Mullins模型通过沥青质分子、纳米聚集体、团簇描述了沥青质聚集过程；超分子组装模型基于超分子化学，认为沥青质聚集是多种相互作用累积形成的超分子结构；类线性聚合模型和溶解度模型都是对沥青质聚集行为进行简化，主要用来预测沥青质的分子量和溶解行为。沥青质的分子结构是产生各种相互作用及聚集行为的基础，而现有的分离和表征主要是基于沥青质团聚体，因此高效分离和精确表征得到沥青质单分子结构是研究沥青质分子间相互作用及聚集机理的关键。     

橡胶高分子设计浅说

橡胶高分子结构按其所研究的单元不同,可分为两大类:一类为高分子的化学结构,或称高分子的分子链结构,另一类为高分子的聚集态结构,也称超分子结构,它是在高分子的合成和加工过程中形成的。