基于Rotaxane类分子的稳定、重复、可反复擦写的纳米信息存储

Rotaxane类分子在溶液中可以发生可逆的分子构型改变,并随之引起分子电导特性的转变,在纳米电子器件和分子存储器件中具有潜在的应用前景.但是还不能确定这类分子在固体薄膜中是否具有类似于在溶液中的结构与电导转变,需要对Rotaxane类分子固态薄膜进行深入的结构和特性研究.文章作者在一类Rotaxane分子H1和H2的固态薄膜上获得了纳米尺度的电导转变和稳定、重复的、近于单分子尺度的纳米级存储;同时,成功地在H2分子薄膜上实现了信息记录点的可反复擦写.另外,在单个分子和亚分子的水平上直接观察到了Rotaxane分子在外电场诱导下分子结构的可逆变化以及随之发生的相应电导特性的可逆转变, 证实了Rotaxane分子在固态薄膜中的可逆结构和电导转变.     

两种含杂环的氨基萘醌化合物的合成

以2,3-二氯-1,4-萘醌为主要原料,分别与吗啡啉和糠胺在一定条件下反应生成2种含杂环的氨基萘醌类化合物。2,3-二氯-1,4-萘醌与吗啡啉及2,3-二氯-1,4-萘醌与糠胺物质的量比均为1∶2,反应温度为60℃,溶剂为乙醇。2,3-二氯-1,4-萘醌与吗啡啉反应时间为1 h,产物2-氯-3-吗啡啉基萘-1,4-二酮(a)收率为93.5%;2,3-二氯-1,4-萘醌与糠胺反应时间为4 h,产物N~2,N~3-二(2-呋喃甲基)-1,4-二((2-呋喃甲基)亚胺)-1,4-二氢化萘-2,3-二氯化铵(d)收率为46.7%。对产物进行IR、Uv、MS和H-NMR等分析表征。