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《基于氫鍵的自組裝超分子體系》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、·124·化學(xué)通報(bào)2004年第2期http:??www.hxtb.org知識(shí)介紹基于氫鍵的自組裝超分子體系3白炳蓮李敏(吉林大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院汽車材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)春130023)摘要?dú)滏I自組裝超分子是超分子體系中相對(duì)較新穎和引入注意的領(lǐng)域,它在化學(xué)和生物體系中占據(jù)非常重要的位置。本文主要介紹目前文獻(xiàn)報(bào)道的一系列由不同氫鍵締合方式形成的自組裝超分子。關(guān)鍵詞氫鍵自組裝超分子化學(xué)RecentProgressofSupramoleculesbySelf-assemblyviaIntermolec
2、ularHydrogenBonding3BaiBinglian,LiMin(DepartmentofMaterialsScience,JilinUniversity,theKeyLaboratoryofAutomobileMaterialsofMinistryofEducation,Changchun130023,China)AbstractSupramoleculesbyself2assemblyviaintermolecularhydrogenbondinginteractionarearel
3、ativelynewandfascinatingareainsupramolecularscience.Itwillplayanimportantroleinchemicalandbiologicalsystems.Thisreviewdescribesaseriesofhydrogenbondingsupramoleculesreportedfromtherecentliteratures.KeywordsHydrogenbond,Self2assembly,SupramolecuarChemi
4、stry[1]20世紀(jì)80年代末,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者Lehn教授創(chuàng)造性地提出了超分子化學(xué)的概念并在這一領(lǐng)域進(jìn)行了大量的卓越的實(shí)踐,為化學(xué)學(xué)科從經(jīng)典的分子化學(xué)邁向新的研究層次指明了方[2]向。超分子化學(xué)是研究?jī)煞N以上的化學(xué)物種通過(guò)分子間相互作用締合而成為具有特定結(jié)構(gòu)和功能的超分子體系的科學(xué)。簡(jiǎn)而言之,即是研究各個(gè)分子通過(guò)非共價(jià)鍵作用而形成的功能體系的科學(xué)。利用氫鍵等非共價(jià)相互作用將相對(duì)比較簡(jiǎn)單的分子亞單元組裝成具有二維或三維長(zhǎng)程有序的超分子聚集體是設(shè)計(jì)新穎功能材料的一條新途徑,近年來(lái)受到廣泛關(guān)注并成
5、為前沿領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。[3]自組裝不僅是包含生命進(jìn)化的分子工程的重要組成部分,而且是生物體系中的生物合成的重要參與者。與由共價(jià)鍵形成的體系相比,自組裝體系具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)在自組裝過(guò)程中,由于有缺陷的亞單元的排斥作用,從而減少了組裝體中的結(jié)構(gòu)缺陷;(2)組裝體易于制備;(3)組裝體制備經(jīng)濟(jì)方便。Lawrence等人把自組裝定義為由非共價(jià)鍵相互作用驅(qū)動(dòng)的高度收斂的合成行為。由于氫鍵具有穩(wěn)定性、方向性和飽和性,分子間氫鍵相互作用在材料科學(xué)和生命科學(xué)倍受關(guān)白炳蓮女,27歲,碩士生,現(xiàn)從事氫鍵超分子
6、的研究。3聯(lián)系人2002212220收稿,2003204226修回?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.nethttp:??www.hxtb.org化學(xué)通報(bào)2004年第2期·125·注,在決定復(fù)合物性質(zhì)和新型復(fù)合物的設(shè)計(jì)中至關(guān)重要。共價(jià)鍵很穩(wěn)定,只有在提供足夠能量的條件下才能裂開(kāi);而分子間氫鍵等弱相互作用具有動(dòng)態(tài)可逆的特點(diǎn),對(duì)外部環(huán)境的刺激具有獨(dú)特的響應(yīng)特性
7、?；诘臍滏I自組裝超分子體系是超分子體系中相對(duì)較新穎和引人注意的領(lǐng)域,它在化學(xué)和生物體系中都占據(jù)非常重要的位置。本文主要介紹了目前文獻(xiàn)報(bào)道的單重、二重、三重和四重氫鍵超分子體系的研究結(jié)果。1基于氫鍵的超分子體系111基于單重氫鍵的液晶體系[4]早在1989年Kato等人就利用吡啶和羧酸間的分子間氫鍵作用制備了新型液晶復(fù)合物。分子間氫鍵具有良好的熱穩(wěn)定性,不僅可以改變?cè)瓉?lái)是液晶的質(zhì)子給體和質(zhì)子受體的液晶行為,也可使不具有液晶行為的質(zhì)子給體和受體通過(guò)分子間氫鍵作用得到的復(fù)合物呈現(xiàn)液晶性。單重氫鍵液晶體
8、系從大的方面講,主要分為小分子氫鍵液晶和高分子氫鍵液晶。根據(jù)液晶基元的位置不同,高分子氫鍵液晶又可分為氫鍵側(cè)鏈、氫鍵主鏈、氫鍵網(wǎng)絡(luò)液晶高分子。11111基于氫鍵的側(cè)鏈液晶高分子將液晶基元通過(guò)氫鍵連接于高分子主鏈上形成氫鍵側(cè)鏈液晶高分子。氫鍵側(cè)鏈液晶高分子的優(yōu)點(diǎn)是制備方便,適當(dāng)安排質(zhì)子給體和質(zhì)子受體就能通過(guò)自組裝方法得到一些新的分子結(jié)構(gòu);通過(guò)[5]改變二元組成的配比或通過(guò)多元復(fù)合可實(shí)現(xiàn)復(fù)合物液晶性的可控調(diào)節(jié)。Kmo等,報(bào)道利用咪唑基和聚丙烯酸的復(fù)合制備了氫鍵型側(cè)鏈液晶高分子。它表現(xiàn)雙
