基于外壁作用的瓜环基超分子配位聚合物

利用瓜环外壁的结构导向作用设计并构筑瓜环-金属离子超分子配位聚合物可能成为瓜环配位化学研究的一个新方向。根据瓜环外壁作用类型,研究内容包括:1) 瓜环外壁取代烷基推电子效应对瓜环基超分子配位聚合物形成的促进作用;2) 瓜环外壁与化合物芳环的相互作用对瓜环基超分子配位聚合物形成的促进作用;3) 瓜环外壁与无机阴离子的相互作用对瓜环基超分子配位聚合物形成的促进作用;4) 瓜环外壁取代羟基的配位作用对瓜环基超分子配位聚合物形成的促进作用。这些瓜环基超分子配位聚合物可能具有吸附捕集、分离提纯和分析等功能性质。     

六元瓜环、对称四甲基六元瓜环与2,2'-(1,8-辛烷)-二异喹啉二溴化物的自组装模式

利用核磁共振波谱、 紫外吸收光谱、 荧光光谱和单晶X射线衍射分析等考察了六元瓜环(Q[6])及对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])与2,2'-(1,8-辛烷)-二异喹啉二溴化物的相互作用. 实验结果表明, 客体分子分别与这2种瓜环自组装形成相似的1∶1包结配合物, 但晶体结构分析结果表明两个体系在主客体分子间作用力诱导下形成了不同的空间堆积模式, 其包结常数分别为K_K8-Q[6]=4.18×10⁷ L/mol, K_K8-TMeQ[6]=6.11×10⁷ L/mol.     

1,2-二(2-胺基苯氧基)乙烷银配合物的合成与晶体结构

本文采用配体1, 2-二(邻氨基苯氧基)乙烷(L)分别与AgPF6, AgCF3SO3, AgNO3和AgSbF6 进行配位反应,依次得到了四个配合物1 [Ag2(L)2(PF6)]、2 [Ag2(L)2(CF3SO3)2]、3 [Ag(L)NO3]n 和4 [Ag(L)2SbF6]n,并通过FTIR、元素分析、以及X射线单晶衍射等对配合物的结构与组成进行了表征。单晶衍射结果表明,配合物1和2为双核银(I)配合物,3和4为银(I)的配位聚合物。配合物1具有穴状结构,2经Ag?Ag键桥连两个配体形成扭曲的非平面结构。聚合物3的结构为一维(1D)“之”字链,4具有三维(3D)多孔的结构框架。在四个配合物结构中,相应的抗衡阴离子均未参与Ag(I)进行配位作用。     

光谱法考察对称四甲基六元瓜环与二氯化-二(2-苯并咪唑)丁烷的分子识别

以对称四甲基六元瓜环为主体,二氯化-二(2,2’-苯并咪唑)丁烷为客体,采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了主客体的相互作用。实验结果表明,主体对客体具有较强的包结识别能力,主客体之间可形成1∶1及2∶1的包结配合物,紫外吸收光谱法测得配合物的包结常数为K_(1∶1)=4.79±0.01×104 L·mol-1, K_(2∶1)=8.51±0.01×1010 L2·mol-2; 荧光光谱法测得配合物的包结常数为K_(1∶1)=7.02±0.01×104 L·mol-1, K_(2∶1)=2.88±0.01×1010 L2·mol-2,两种方法结果一致。     

光谱法研究八元瓜环与硫堇及多菌灵的主客体相互作用

利用紫外-可见吸收光谱法及荧光光谱法研究了八元瓜环与三环碱性染料硫堇及常用杀菌剂多菌灵的超分子相互作用,探讨了主客体相互作用的机制及光谱变化,并对其分析检测性能进行了研究。结果表明： 在0.01 mol·L-1的盐酸溶液中,八元瓜环与硫堇形成了摩尔比为1∶2主客体复合物,且八元瓜环能使硫堇的荧光发生猝灭;在八元瓜环/硫堇体系中加入多菌灵后,多菌灵能使体系的荧光增强,从而形成了荧光的“开-关”效应,其原因可能是由于八元瓜环与硫堇及多菌灵形成了主客体配合物而引起的。此外,测试了超分子体系的线性范围及检出限,并对酸度、共存物质对体系的影响进行了测试。结果表明多菌灵的浓度在0～3.5 μmol·L-1范围内与体系荧光强度呈线性关系,线性方程为I_f=0.45c+32.24,相关系数为0.999,检出限为9.39×10-8 mol·L-1。选择了常见离子及结构类似的苯并咪唑类杀菌剂对体系进行干扰测定,结果表明在一定浓度时,常见离子及结构类似的苯并咪唑类杀菌剂对多菌灵的检测不造成干扰。该结果为超分子配合物在农药残留检测方面的应用提供理论依据。     

新型罗丹明酰胺杯芳烃-Sb~(3+)配合物探针对钙离子的响应

合成了一种罗丹明B酰胺-氧杂杯芳烃衍生物1。在以Tris-HCl作为缓冲体系的乙腈溶液(pH7.0)中,化合物1本身无色且无荧光,加入Sb3+后,1的螺环结构打开,观察到显著的荧光增强和颜色变红。再加入Ca2+则导致1-Sb3+配合物的荧光猝灭及红色消失。在此条件下,其他共存离子没有明显响应。因此1-Sb3+配合物可作为检测Ca2+的超分子荧光和比色化学传感器。     

光谱法研究硫鸟嘌呤与七元瓜环及牛血清白蛋白的超分子相互作用

利用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法研究了抗癌药物硫鸟嘌呤(6-TG)与七元瓜环(Q[7])及牛血清白蛋白(BSA)的相互作用. 结果表明, 6-TG与Q[7]及BSA可形成三元复合物, 且6-TG与Q[7]及BSA均可形成1:1的超分子配合物, 6-TG能引起BSA的荧光猝灭, 猝灭机制为静态猝灭. 此外, 还用同步荧光法和三维荧光法考察了6-TG对BSA构象的影响, 结果表明6-TG的加入使BSA的构象发生了变化, 而同步荧光光谱结果表明结合位点更接近于色氨酸.     

瓜环类超分子药物载体的研究进展

瓜环具有“内疏水、外亲水”的特殊分子结构,可以多种有机物发生主客体相互作用而形成自组装分子胶囊或超分子实体,使其在环境、医药、化学分离、材料的改性等方面都有着广泛的应用前景。本文结合自己的工作,参考国内外文献综述了瓜环在药物载体及药物传输方面的研究进展,并就瓜环在药物领域的发展作一展望。     

反式七元瓜环与N,N'-二苄基-4,4'-联吡啶氯化物的络合行为研究

利用核磁共振技术、 紫外-可见吸收光谱、 荧光发射光谱、 等温量热滴定及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)等方法研究了N,N'-二苄基-4,4'-联吡啶氯化物(G1, 客体分子)与反式七元瓜环(iQ[7], 主体分子)的相互作用及形成的主客体包结配合物的结构特征. 结果表明, 客体分子两端的苄基部分分别进入iQ[7]的空腔, 而4,4'-联吡啶则一部分被iQ[7]的空腔所包结, 另一部分处于iQ[7]的端口, 形成包结比为2:1的哑铃型主客体超分子组装体.     

基于双吡啶酰胺配体的一维汞(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构、荧光及蒸气吸附性质

分别将2个双吡啶酰胺配体（L¹和L²）与碘化汞进行配位反应,设计并合成了2个配位聚合物{[Hg₂（L¹）（μ₂-I）₂I₂]·2DMF·H₂O}_n（1）和{[Hg（L²）I₂]·H₂O}_n （2）。X射线单晶分析表明,这2种配合物均呈现为一维“之”字形链状结构,但通过调整配体中的3-和4-吡啶氮原子位点表现出不同的配位模式。2个配合物中Hg（Ⅱ）中心均为四配位的扭曲四面体构型。在配合物1中,Hg（Ⅱ）中心与1个3-吡啶氮原子和3个碘离子配位,配体L¹与碘化汞的物质的量之比为1∶2。在配合物2中,Hg（Ⅱ）中心与2个4-吡啶氮原子和2个碘离子配位,配体L²与碘化汞的物质的量之比为1∶1。此外,考察了2个配合物的热稳定性、固态荧光及蒸气吸附性质。