带极性侧链的环[6]芳酰胺的球形自组装

环芳酰胺是一类基于三中心氢键促进,经寡聚前体一步大环合成法得到的刚性大环分子.通过紫外-可见(UV-Vis)光谱、动态光散射(DLS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)等实验手段,详细考察了侧链为三甘醇单甲基醚链,由六个苯环单元组成的环[6]芳酰胺的自组装行为.实验结果表明,该大环在1,2-二氯乙烷中发生自组装,其组装聚集体随温度升高产生从聚集体到单分子的解聚变化,至70℃时几乎完全解聚;在由良溶剂(二氯甲烷)和不良溶剂(芳烃类)组成的混合溶剂中,带有三甘醇醚链的环[6]芳酰胺化合物1自组装成微球,结合热稳定性实验和TEM证实是实心微球而非囊泡.进一步发现微球形成和形貌依赖于混合溶剂中不良溶剂的极性和种类,芳烃类溶剂有利于微球形成,而烷烃和极性溶剂则不利,后者更倾向于形成膜的结构.     

具多重氢键寡聚芳酰胺的合成及自组装

含六重氢键寡聚芳酰胺双分子链在没有相应互补链的情况下, 其中一条链发生自组装. 通过紫外-可见(UV-Vis)光谱、动态光散射(DLS)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等实验手段, 对其自组装行为进行了研究. 实验结果表明, 在1,2-二氯乙烷中随温度升高在紫外区吸收发生蓝移, 说明酰胺自组装体部分解聚. 该分子链在不同极性的溶剂中都能发生自组装, 并随极性不同表现为不同的形貌. 如在甲苯中呈网状结构, 在极性相对较弱的二氯甲烷和环己烷的混合溶剂中为不规则的蜂窝状结构, 而在三氯甲烷和甲醇组成的极性混合溶剂中则组装成稳定的实心微球, 其直径随着浓度升高而增大, 通过在乙腈中的降温过程, 观察到组装体形貌由管状纤维向实心球的转变.     

基于多重氢键的寡聚芳酰胺自组装囊泡

六重氢键的异互补寡聚芳酰胺双股分子链在自组装过程中表现出极高的顺序专一性. 本文借助扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和动态光散射（DLS）等实验手段,研究了氢键编码顺序为DADDAD-DADDAD的寡聚芳酰胺分子1及异互补分子2（ADAADA-ADAADA）存在下的自组装行为. 实验结果表明,分子1在四氢呋喃/甲醇（体积比为85/15）和单一溶剂丙酮中都能组装成大小均匀的囊泡结构,并且囊泡的尺寸随着溶液浓度的增加而增大;当加入异互补分子2后,囊泡则转变成实心球. 利用荧光显微镜,发现该囊泡能很好地包裹荧光分子（罗丹明B）,通过进一步分子结构修饰有可能实现药物包埋和缓释方面的应用.     

基于多重氢键的寡聚芳酰胺自组装囊泡

六重氢键的异互补寡聚芳酰胺双股分子链在自组装过程中表现出极高的顺序专一性.本文借助扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)等实验手段,研究了氢键编码顺序为DADDAD-DADDAD的寡聚芳酰胺分子1及异互补分子2(ADAADA-ADAADA)存在下的自组装行为.实验结果表明,分子1在四氢呋喃/甲醇(体积比为85/15)和单一溶剂丙酮中都能组装成大小均匀的囊泡结构,并且囊泡的尺寸随着溶液浓度的增加而增大;当加入异互补分子2后,囊泡则转变成实心球.利用荧光显微镜,发现该囊泡能很好地包裹荧光分子(罗丹明B),通过进一步分子结构修饰有可能实现药物包埋和缓释方面的应用.     

芳酰胺类大环一步高效合成及其成环机理研究进展

总结了最近发现的新型芳酰胺及芳酰肼大环一步合成反应,着重探讨了由分子内三中心氢键所引导的高效一步成环反应机理.这类反应是由未成环寡聚物前体的折叠构象所构筑,不仅高效,而且反应机理新颖,提供了传统成环反应难以得到的几类刚性大环的合成方法.这些大环化合物表现出对客体识别的高度专一性,并能形成具有高通量性的跨膜孔道.     

基于氢键诱导的预组织模板的单环、双环及三环动态共价键自组装

利用氢键驱动的“之”字型芳酰胺为“引导”组分,本文报道了三个单环、双环及三环分子的动态共价键自组装。单环分子是一个四氨基衍生物,从“U”-型二醛和卟啉二胺的2+2缩合后经NaBH3CN还原制备。而双环及三环分子以刚性的三氨及四氨寡聚体为模板,从两个六组分反应制备得到。     

芳炔大环的结构与超分子性质

芳炔大环是由芳(杂)环和炔键构成的具有规整多边形环状分子结构的化合物,自问世以来即受到化学家和材料学家的广泛关注。芳炔大环具有不会坍塌的刚性骨架,环上特定位置可带有柔性侧链或取代官能团,环平面上大的π电子共轭体系和环上灵活的结合点赋予芳炔大环独特而有趣的超分子性质。本文对芳炔大环的超分子性质作了综述,从大环在溶液中的缔合、热致液晶性质、一维超分子自组装及在基底表面或固-液界面二维自组装4个方面展开评述,介绍了研究方法,着重讨论了分子结构与物质性质的关系,并对芳炔大环的应用前景做了展望,为通过合理设计分子结构来制备满足尺寸、形状及功能要求的新型材料提供借鉴。     

二联苯和氨基酸构建的大环化合物自组装研究

以二联苯作为模板,设计并合成了3个二联苯和氨基酸构建的大环化合物.晶体结构结果研究发现,在固态,这些大环化合物分别组装成了管状、三维网状和链状的超分子结构,其中,C-H…O氢键在维持这些大环的组装方面发挥了重要作用.这将有助于进一步增加对分子自组装、分子识别以及生物大分子的稳定性方面的理解.     

常见大环自组装构建分子胶囊

分子胶囊以其独特的分子结构在控制药物释放、催化、材料科学和生物医药等领域具有潜在的应用价值.分子胶囊可由不同的分子模块通过共价键或非共价键构建.着重描述了由常见的大环主体(环糊精、杯芳烃、杯吡咯、卟啉、环三藜芦烯和葫芦脲)通过自组装形成的分子胶囊.这些分子胶囊通过非共价键(氢键、静电作用、疏水作用及范德华力等)连接,使得分子胶囊具有可控的可调节的分子结构.通过这些独特的分子结构,分子胶囊可在溶液或固相中包裹各种各样的有趣的客体.     

基于氢键的自组装超分子体系

氢键自组装超分子是超分子体系中相对较新颖和引人注意的领域,它在化学和生物体系中占据非常重要的位置。本文主要介绍目前文献报道的一系列由不同氢键缔合方式形成的自组装超分子。     

基于氢键的自组装超分子体系

氢键自组装超分子是超分子体系中相对较新颖和引入注意的领域，它在化学和生物体系中占据非常重要的位置。本文主要介绍目前文献报道的一系列由不同氢键缔合方式形成的自组装超分子。     

基于分子间卤键的超分子平面大环自组装

本工作报道了含卤键供体和受体片段的三种芳酰胺分子(化合物1~3)的设计和合成, 并对固相中卤键的不同作用模式进行了探索和分析. 化合物1的晶体数据显示, 由于没有分子内氢键, 组成分子的三个芳环相互扭转一定角度, 并且在分子间交替排列的N···I和O···I卤键的控制下, 组装成了一条线型的超分子组装体. 由于酰胺羰基和两个紧邻的氟原子之间的排斥作用, 化合物2未能形成分子内三中心氢键. 在此基础上, 将三氟碘代苯作为卤键供体片段引入到化合物3中, 并且在折叠体骨架中嵌入了嘧啶单元. 化合物3的晶体数据显示, 基于多组有效的分子内三中心氢键和分子间较强的卤键作用, 双分子间形成了[1+1]的超分子大环. 另外, 由于嘧啶环的引入, 使得该超分子大环接近共平面.     

新型多杂臂超支化聚缩水甘油的简易合成及自组装行为

一种新型的两亲性多杂臂超支化聚缩水甘油(HPG-h-arm)可以通过简单的三部反应制备: 先利用阴离子开环聚合制备HPG核, 再利用1,3-二环己基碳化二亚胺(DCC)缩合反应一步同时将疏水性的棕榈酸(PA)链和活性溴接枝到HPG上面, 最后利用原子转移自由基聚合反应(ATRP)将亲水性的聚(N,N-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯) (PDMAEMA)链接枝到HPG表面. 红外光谱(FTIR), 核磁共振(1H-NMR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)证实了HPG-h-arm被成功制备. 利用动态光散射仪(DLS), 透射电子显微镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)研究了HPG-h-arm在不同溶剂中的自组装行为和形貌. 结果表明HPG-h-arm在不同的溶剂中可以自组装得到不同尺寸的球状胶束.     

共聚物的自组装研究进展

自组装是分子间通过非共价键相互作用自发组合形成的一类结构明确、稳定,同时具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构的现象。利用共聚物自组装技术可以制备高度有序介观形貌的功能材料,这些材料有望在生物医学、药物释放、智能材料等领域得到广泛的应用。研究表明,不同结构的共聚物的自组装行为和功能一般不同,同时环境条件,如温度、pH值等也对共聚物自组装行为有很大影响。本文从共聚物结构及外部环境条件两个方面综述了近几年来共聚物的自组装行为规律,并分析了相关自组装结构应用的研究进展。     

新型两亲性含糖嵌段聚合物的合成与自组装

以β-环糊精(β-CD)和2-乙基-2-噁唑啉(EtOz)为原料, 通过活性端基化学偶联法制备了乙酰麦芽七糖/聚(2-乙基-2-噁唑啉)两嵌段聚合物(AcMH-b-PEtOz), 借助核磁共振氢谱、红外光谱和凝胶渗透色谱等手段证实了产物的化学结构. 采用核磁共振氢谱、荧光光谱、透射电子显微镜、动态光散射及紫外-可见分光光度等方法探讨了产物在水溶液中的自组装行为. 结果表明, 所得嵌段聚合物直接溶于水后可通过自组装形成纳米球形“核-壳”结构胶束, 同时具有温度响应性. 所得聚合物的临界胶束浓度(cmc)为4~7 mg/L, 平均粒径(d)为83~115 nm, 临界相转变温度(LCST)为49~64 ℃, 并且均可通过PEtOz的链长进行调控.     

聚肽接枝共聚物的自组装行为研究

Polymeric micelles of poly(γ-benzyl L-glutamate)(PBLG)-poly(ethylene oxide)(PEO) graft copolymer were prepared by the dialysis method in deionized water. Fluorescence spectroscopy, nuclear magnetic resonance(NMR) and transmission electron microscope(TEM) were used for the investigation of the self-assembly of PBLG-PEO graft copolymer. Fluorescence spectrosco0y measurements suggest that PBLG-PEO graft copolymer associates to form polymeric micelles in water. ^1H NMR measurements further prove that in aqueous medium PBLG-PEO graft copolymer could assemble into polymeric micelles with PBLG segments as the hydrophobic inner core and PEO segments as the hydrophilic shell. The results of the TEM observations show that the polymeric micelles of PBLG-PEO graft copolymer are almost spindly shaped, which are different from the morphology of the spherical micelles formed by PBLG-PEO block copolymer. Polymeric micelles formed by polypeptide copolymer have potential application as drug carrier in controlled-release delivery system.