硫脲类阴离子受体的研究进展

阴离子识别是超分子化学研究的重要内容之一,其关键环节是构筑可识别阴离子的结合受体,后者以非共价键力如静电作用、疏水作用、氢键等与阴离子结合.本文详细评述了近5年来硫脲类阴离子识别受体的设计、结构及其阴离子识别作用的研究进展.     

酰氨基硫脲类新型分子钳受体的合成及其对氟离子的识别性能研究

本文设计并高产率合成了三种新型阴离子识别受体化合物,它们对F-的识别选择性较卤素其他阴离子的高。其对F-的识别性能通过紫外—可见光谱和核磁共振氢谱进行了检测,光谱数据表明,在DMSO溶液中受体与F-通过氢键相互作用形成1:1配合物。与以前我们报道的受体化合物相比,由于此类分子钳受体化合物具有更多的阴离子识别位点,因此具有更好地阴离子识别性能。     

新型中性阴离子受体的合成和对阴离子识别性质研究

近年来,由于阴离子在生物和化学过程中起着十分重要的作用,发展新型阴离子受体已越来越受到人们的重视.自从1968年首次合成了用于识别阴离子的主体化合物以来[1],阴离子受体已在膜运输载体、化学传感及有机合成上展现出广阔的应用前景.     

含氮鎓阴离子受体的研究进展

含氮鎓阴离子受体是目前阴离子识别领域研究的热点之一,此类受体具有主体结构修饰的灵活性和多样性,能更好的发挥氢键、疏水作用、静电作用、π-π作用、阴离子-π作用的协同效应等优点。本文详细评述了咪唑鎓和吡啶鎓两类含氮鎓受体的设计、结构及其阴离子识别作用的研究进展。     

含氮杂环类阴离子受体*

含氮杂环类阴离子受体是目前超分子阴离子识别领域研究的热点之一。此类受体具有主体结构丰富、可调节性强、识别范围广、选择性强、灵敏度高等优点。本文综述了以吡咯、吲哚、咪唑、吡唑等含氮杂环为识别基团的阴离子受体的设计原理、识别性能和机理,展望了该领域的发展方向。     

硫脲类阴离子受体的设计合成与阴离子识别

硫脲类化合物具有生物活性,是优良的氢键供体,与阴离子特别是含氧阴离子形成氢键配合物。本文设计合成了系列二苯基硫脲衍生物,通过取代基效应调控硫脲衍生物分子内电转移过程,阴离子与硫脲基团结合后,增强了分子内供体的给电子能力,进一步促进电荷转移过程,据此识别不同的阴离子。由于主体分子与阴离子间形成氢键的能力及阴离子碱性的差异,可达到选择性结合的目的。     

基于光化学传感器的二元羧酸阴离子识别研究进展

二元羧酸阴离子的识别与检测是当前超分子化学研究的热点领域之一。普遍使用的基于光学信号的二元羧酸阴离子受体主要有基于氢键作用的中性受体、有机阳离子型受体和金属配合物型受体三种类型。本文按照受体与二元羧酸阴离子作用类型的不同,介绍了近年来基于光化学传感器的二元羧酸阴离子的识别研究进展,并对相关研究进行了展望。     

含酰胺功能基对叔丁基杯[4]芳烃中性阴离子受体的合成

由于阴离子在生物学、医学和环境学等领域中的重要性,发展和合成对阴离子具有特殊识别性能的人工受体是当前超分子研究的重要课题[1].阴离子人工受体已在阴离子传感器、膜传输载体及模拟酶催化合成等方面展现了独具特色的应用前景.     

基于脲衍生物阴离子识别的电化学检测

作为优良的氢键给予体,脲基(-NH-CO-NH-)是构筑阴离子识别受体的理想结构单元.而电化学方法因其方便快捷、灵敏度高等优点,近年来被广泛应用于阴离子的识别检测.本文对脲类受体的电化学阴离子识别进行了讨论,主要包括:(i) 归纳整理了电化学阴离子识别的机理,包括识别位点与阴离子结合之后对氧化还原中心的5种扰动机理和溶液中电化学测试受体和阴离子相互作用时常见现象的分析及对应结合常数的计算; (ii) 电活性脲类阴离子受体的研究进展,包括受体分子的设计、识别和机理; (iii) 探讨了该领域的后续发展方向.     

含CH基的阴离子受体

阴离子在生命、临床及环境科学中有着重要作用,设计用于识别阴离子的人工合成受体是超分子化学的一个研究热点。识别阴离子的方法主要有氢键作用、质子转移机制、路易斯酸碱作用、以及基于不可逆的特定化学反应等。相对于传统的含NH或OH识别位点的阴离子受体,近年来含CH基阴离子受体的研究取得了长足的进展。本文详细评述了含烷基CH,苯基CH,三唑CH,咪唑鎓CH,三唑鎓CH以及CHCN基阴离子受体的设计、结构及其阴离子识别作用的研究进展。     

分子陀螺的设计、合成与组装

近来,科学家设计和合成了系列分子水平的陀螺。类似于儿童的玩具陀螺仪,这种分子陀螺由一个转子、一个定子框架和连接定子和转子的轴组成。定子框架通过自身的刚性结构为中心转子的转动提供足够的内在自由度,得以对内部的转子实施保护。并使得分子陀螺成为一个理想的分子转子。当转子上有偶极距时,则可能在外来电、磁、光的刺激下进行定向转动,成为分子马达。化学家们通过X射线晶体衍射技术、动态核磁技术、理论计算化学、热力学分析等方法表征了分子陀螺的各种特征,并积极探索其潜在的应用价值。本文着重介绍分子陀螺,以及超分子陀螺仪的发展历史以及研究进展。     

杯芳烃-卟啉化合物的合成及性质

杯芳烃和卟啉通过共价键连结或者分子间作用力聚集形成的杯芳烃-卟啉化合物在分子识别、分子催化、分子自组装等方面有潜在的用途. 本工作综述了杯芳烃-卟啉化合物的合成及性质.     

分子工程和化学工程

分子工程从分子水平研究产品的设计和开发以及过程的设计和开发问题,在化学工程领域中,是一个活跃的前沿。它的重要基础是分子结构与热力学性质、传递性质以及反应动力学性质之间的定量关系。研究这些关系分别是分子热力学、分子传递现象和分子反应动力学的任务。本文着重讨论它们的进展。     

晶体工程及其在化学中的应用

晶体工程是实现分子到材料的一条重要途径 ,化学家致力于晶体工程是为了更好了解分子间的相互作用以便设计新颖的固体材料及固体反应     

Molecular Tweezers: Concepts and Applications

Taken to the molecular level, the concept of “tweezers” opens a rich and fascinating field at the convergence of molecular recognition, biomimetic chemistry and nanomachines. Composed of a spacer bridging two interaction sites, the behaviour of molecular tweezers is strongly influenced by the flexibility of their spacer. Operating through an “induced‐fit” recognition mechanism, flexible molecular tweezers select the conformation(s) most appropriate for substrate binding. Their adaptability allows them to be used in a variety of binding modes and they have found applications in chirality signalling. Rigid spacers, on the contrary, display a limited number of binding states, which lead to selective and strong substrate binding following a “lock and key” model. Exquisite selectivity may be expressed with substrates as varied as C₆₀, nanotubes and natural cofactors, and applications to molecular electronics and enzyme inhibition are emerging. At the crossroad between flexible and rigid spacers, stimulus‐responsive molecular tweezers controlled by ionic, redox or light triggers belong to the realm of molecular machines, and, applied to molecular tweezing, open doors to the selective binding, transport and release of their cargo. Applications to controlled drug delivery are already appearing. The past 30 years have seen the birth of molecular tweezers; the next many years to come will surely see them blooming in exciting applications.     

化学及生物体系中的分别识别*

分子识别的目标是研究分子间专一性地相互作用, 这在化学及生命过程中起着非常重要的作用。本文综述了分子识别的机制及其在化学、生命科学、材料、信息等有关学科中的应用。     

分子印迹技术在生物大分子分离识别中的应用

分子印迹技术是近些年发展起来的模拟抗体-抗原相互作用原理的新技术。该文介绍了分子印迹技术的产生和发展,重点介绍了生物大分子印迹聚合物的制备条件、聚合方法及其识别机理,并对该技术的应用前景及目前存在的问题进行了探讨。     

Processing energy and signals by molecular and supramolecular systems

Any kind of device or machine requires a substrate, energy, and information signals. If we wish to operate at the nanometer scale, we must use molecules as substrates. Energy- and signal-processing at a molecular level relies on cause/effect relationships between the input supplied and the kind of process obtained. We have classified energy- and signal-processing at the molecular level according to the nature of the input (electronic, photonic, or chemical) and the nature of the obtained effect (electronic, photonic, or chemical process that follows). By coupling the three kinds of inputs with the three types of resulting processes, nine types of molecular-based processes (electronic, photonic, chemionic, electrophotonic, electrochemionic, photoelectronic, photochemionic, chemiophotonic, and chemioelectronic) can be identified. In this concept article, looking at molecular transformations in an unconventional way, we have tried to give a flavor of some of the new features that project the old science of chemistry towards novel achievements.     

Studies on molecular interactions of β-cyclodextrin and antiulcer agent

The search for the lowest energy conformation of complex {β-cyclodextrin (β-CD)+chlorambucil} were carried out by molecular mechanics method. Theoretical calculations of molecular interactions of complex were carried out using the molecular orbital method. The correlation between energy changes and molecular structures are discussed. The large interaction energies calculated by the molecular orbital method bears out the inclusion phenomenon.