含丁二炔類大環(huán)化合物的合成及其超分子組裝.pdf

1、大環(huán)化合物包括二芳基冠醚、二酰胺冠醚等被廣泛應(yīng)用于輪烷、索烴及相關(guān)分子機器的組裝與制備。本實驗室已通過利用Egliton炔炔偶聯(lián)反應(yīng)，合成了一系列丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物。引入丁二炔結(jié)構(gòu)是因為其通過光照或加熱聚合可形成一類在光電材料、生物化學傳感器領(lǐng)域有重要意義的含共軛大π的聚合物（Polydiacetylene，PDA）。另一方面，可以通過此類大環(huán)化合物進行超分子組裝，合成輪烷、索烴，進而利用其中的丁二炔結(jié)構(gòu)單元聚合，亦可能有所發(fā)現(xiàn)。在

2、以上研究基礎(chǔ)上，本論文設(shè)計合成了一系列丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物，利用二酰胺結(jié)構(gòu)的缺電子性，研究這類新型大環(huán)化合物與富電子客體之間的超分子組裝行為，并以丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物為基礎(chǔ)進行[2]輪烷、[2]索烴的超分子組裝，取得了以下研究成果：
　　 一、以均苯四甲酸二酰亞胺和多甘醇為基本原料，采用Egliton炔炔偶聯(lián)關(guān)環(huán)反應(yīng)，成功合成了一類丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物，并通過1HNMR、13C NMR、ESIMS、HRMS及元素分析進

3、行了結(jié)構(gòu)表征。此類大環(huán)化合物產(chǎn)率均在80％以上。該合成方法具有原料易得、步驟短（僅2-3步反應(yīng)）、總收率高（50％以上）等優(yōu)點，對此類大環(huán)化合物的合成有一定的參考價值。
　　 二、系統(tǒng)研究了丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物與客體分子四硫富瓦烯（TTF）、1，5-二甲氧基萘（DNP）在溶液中的相互作用，發(fā)現(xiàn)大環(huán)化合物在客體分子作用下核磁化學位移及其紫外光譜均發(fā)生變化，并得出了各主客體間的絡(luò)合常數(shù)，結(jié)果表明此類新型大環(huán)化合物與TTF、DNP

4、之間有一定絡(luò)合作用，推測主客體之間在溶液中形成了較為穩(wěn)定的分子絡(luò)合物，這一研究結(jié)果為進一步組裝合成基于丁二炔-二酰胺大環(huán)化合物的新型輪烷和索烴等機械互鎖結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。
　　 三、以丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物為基礎(chǔ)進行了[2]輪烷、[2]索烴的超分子組裝。本實驗室已成功利用丁二炔-苯環(huán)大環(huán)化合物與N，N’-二甲基-4，4’-聯(lián)吡啶六氟磷酸根鹽之間的相互作用組裝類輪烷。本課題在以上基礎(chǔ)成功合成了[2]輪烷、[2]索烴，此類機械互鎖型分