十羟基五元瓜环与镉离子配合物的合成及晶体结构

合成了十羟基全取代五元瓜环(OH10Q[5])与CdCl2的配合物,通过单晶X-射线衍射方法进行了表征,该配合物形成了以OH10Q[5]为“胶囊体”、氯离子为“胶囊”芯材、镉离子为“胶囊盖”的“分子胶囊”结构,“分子胶囊”通过氢键作用交错地自组装形成超分子结构.     

六元瓜环与La(Ⅲ)离子在不同阴离子Cu(Ⅱ)盐诱导作用下的晶体结构

在CuCl2或Cu(NO3)2存在条件下,分别合成了六元瓜环(Q[6])与La(NO3)3形成的配合物,并通过单晶X-射线衍射方法对其结构进行了测定。结果表明,在两种不同阴离子铜(Ⅱ)盐诱导作用下,Q[6]与La3+离子都直接配位形成了"半分子胶囊"结构的配合物。进一步研究表明,在CuCl2溶液中,六元瓜环(Q[6])与La(NO3)3形成的"半分子胶囊"通过结晶水分子形成了一维超分子链。而在Cu(NO3)2溶液中,六元瓜环(Q[6])与La(NO3)3形成的"半分子胶囊"则通过共用硝酸根阴离子形成了一维超分子链。     

全环己基取代六元瓜环与K、Cs离子配合物的晶体结构

在氯化锌(ZnCl2)存在条件下,分别合成了全环已基取代六元瓜环(CyH6Q[6])分别与K+、Cs+形成的配合物,通过单晶X-射线衍射方法对其结构进行了表征,CyH6Q[6]与K离子形成了“单金属分子碗”结构的配合物,而CyH6Q[6]与Cs离子形成了“分子胶囊”结构的配合物.     

五元瓜环与氯化钙配合物的合成及晶体结构

利用单晶X-射线衍射分析方法测定了普通五元瓜环(Q5)与Ca2+在氢溴酸里形成配合物的晶体结构。结构表明Ca2+和Q5可以形成类似二聚体形式的短链,每个瓜环的空腔中都包结着溴离子,形成分子胶囊结构。通过[Zn Cl4]2-和游离的氯离子瓜环之间可以形成一维超分子链和网状结构。     

不同阴离子条件下六元瓜环与硝酸镧的超分子自组装

本文利用X射线单晶衍射方法测定了不同阴离子条件下六元瓜环(Q[6])与La(NO3)3自组装配合物的晶体结构。结果表明,在HNO3溶液中,Q[6]与La~(3+)离子形成1∶2配合物1,La~(3+)离子与两个Q[6]羰基氧原子配位,配合物1阳离子通过游离NO_3~-阴离子与配位水分子间的氢键作用形成超分子链;而在HCl溶液中,Q[6]与La~(3+)离子也形成1∶2配合物2,但组装模式与配合物1不同,La~(3+)离子与三个Q[6]羰基氧原子配位,Q[6]空腔同时包结1个NO_3~-阴离子和1个水分子,形成分子胶囊结构,配合物2阳离子通过配位水分子间的氢键作用形成超分子链。     

五元瓜环与CsCl配合物的合成及晶体结构

利用单晶X-射线衍射分析方法测定了五元瓜环与铯离子形成配合物的晶体结构,结果表明该配合物形成了以五元瓜环为"胶囊体",氯原子为"胶囊"芯材,铯离子为"胶囊盖"的"分子胶囊"结构,相邻的"分子胶囊"通过铯离子与水分子之间的配键组装形成一维超分子链,而相邻超分子链之间通过水分子、氯离子之间的氢键作用连接成二维的网状结构。     

两种六元瓜环与钆(Ⅲ)离子的超分子自组装

本文利用X射线单晶衍射方法测定了六元瓜环(Q[6])和对称四甲基取代六元瓜环(TMeQ[6])与钆(Ⅲ)离子形成的配合物的结构。结果表明,Q[6]-Gd(Ⅲ)离子和TMeQ[6]-Gd(Ⅲ)离子都形成1∶2的配合物,配合物通过氢键网络形成超分子链。     

二甲基五元瓜环与KNO_3、Gd(NO_3)_3配合物的合成及晶体结构

利用单晶X-射线衍射分析方法测定了二甲基五元瓜环(DMeQ[5])与K+及Gd3+两种金属离子形成配合物的晶体结构,结果表明K+及Gd3+分别与DMeQ[5]的两个端口配位,硝酸根离子位于DMeQ[5]的空腔,形成分子胶囊结构。分子胶囊间通过共用水分子连接成一维的超分子链,相邻超分子链通过水分子、硝酸根离子以及瓜环端口的羰基氧之间的氢键作用形成网络结构。     

六元瓜环与氯化钾分子的晶体结构

利用X-射线衍射方法测定六元瓜环(Q[6])与氯化钾分子形成的超分子自组装结构。在该化合物结构中,具有平行四边形结构的双氯化钾分子为"胶囊盖",包结了一个1,4-二氧六环分子的六元瓜环为"胶囊体",通过瓜环端口的羰基氧原子与钾离子的配位作用形成一个分子胶囊结构以及形成一维超分子链,进一步形成超分子结构实体。     

钾离子为底的对称四甲基六元瓜环分子碗

对称四甲基六元瓜环（TMe Q[6]）与钾离子（K＋）在稀盐酸水溶液中相互作用形成配合物,用单晶-X射线衍射仪测试其晶体结构。测试结果表明,配合物形成以TMe Q[6]为“碗体”,钾离子为“碗底”的“分子碗”结构,相邻配合物结构单元之间通过氢键或配位键连接形成一维超分子链。     

六元瓜环与D,L-色氨酸配合物的晶体结构分析

本文对制备得的六元瓜环(Q[6])与D,L-色氨酸(Try)包结配合物晶体进行了分析.结果表明,该晶体主客体间通过氢键作用、离子-偶极作用形成配合物,位于配合物间的水分子将其连接成超分子链,并呈有规律的层状排列,层与层之间分布着Try分子与大量的水分子.     

1,4二环己基取代六元瓜环与Sr(II)自组装实体的合成与晶体结构

合成了一1,4二环己基取代六元瓜环(DCYQ[6])与硝酸锶形成的配合物,其结构为单晶X-射线衍射方法所确定.在此自组装结构中,一个DCYQ[6]分子包结一个硝酸个阴离子,而在DCYQ[6]的两羰基极性端口又与两锶离子作用形成一分子胶囊结构,而这些分子胶囊间又通过氢键自组装形成一维超分子结构.     

1，4二环己基取代六元瓜环与Sr（Ⅱ）自组装实体的合成与晶体结构

合成了-1，4二环己基取代六元瓜环(DCYQ[6])与硝酸锶形成的配合物，其结构为单晶X-射线衍射方法所确定。在此自组装结构中，一个DCYQ[6]分子包结一个硝酸个阴离子，而在DCYQ[6]的两羰基极性端口又与两锶离子作用形成一分子胶囊结构，而这些分子胶囊间又通过氢键自组装形成一维超分子结构。     

六元瓜环与[Zn(H2O)6]2+的超分子自组装结构

利用X-射线衍射方法测定六元瓜环(Q[6])与[Zn(H2O)6]2 形成的超分子自组装结构。在该化合物结构中,每一个六元瓜环分子包结了一个1,4二氧六烷分子,与瓜环两端的锌水合离子形成一个分子胶囊结构,并通过锌离子上的配位水分子分别与相邻两瓜环端口的羰基氧原子通过氢键相互作用形成一维超分子链。     

八元瓜环对1,1'-亚乙基-2,2'-联吡啶及金刚烷胺的分子识别作用研究

本文研究了八元瓜环(Q[8])与1,1'-亚乙基-2,2'-联吡啶(EB)及金刚烷胺(AD)在水溶液中的超分子相互作用,探讨了主客体作用体系的作用机制,作用模式及热力学性质等。研究结果表明Q[8]与EB及AD均形成了包结计量比为1∶1的主客体配合物,通过主客体包合物的结合能力不同,AD能竞争与Q[8]作用,使EB被挤出Q[8]内腔,从而引起光谱学及热力学性质变化,其结果为瓜环在自组装方面的应用提供一定的理论依据。     

六元瓜环与1，6-二吡啶己烷包结配合物的晶体结构

在[ZnCl4]^2-阴离子存在的条件下,制备了六元瓜环（Q[6]）与1,6-二吡啶己烷（Hdpy）形成包结配合物的晶体,该晶体是由主客体通过Q[6]空腔的疏水作用以及外部的离子一偶极作用形成的稳定的类轮烷结构,相邻类轮烷之间通过[ZnCl4]^2-阴离子与水分子以及瓜环端口羰基氧原子氢键作用连接成超分子链。     

对称二环己基取代六元瓜环与对咪唑苯胺自组装实体的晶体结构

本文以(CyH)2Q[6]为主体分子和4-(1H-咪唑-2-基)苯胺盐酸盐为客体分子,通过X-射线单晶衍射方法研究发现,主体与客体分子之间通过离子—偶极作用,客体分子的苯胺部分包结在(CyH)2Q[6]的疏水性空腔内,形成(CyH)2Q[6]部分包结客体分子的1:1主客体包结配合物.又通过离子-偶极作用和氢键互相作用,...     

二维网状冠醚配合物的合成与晶体结构

以18-冠-6与K2[Cu(i-mnt)2]反应,得到结构新颖的二维网状配合物:[K(18-C-6)]2-[Cu(i-mnt)2]·C2H2C12(1).通过元素分析、红外光谱、单晶X-射线衍射对配合物进行了表征.配合物1由两个配阳离子、一个配阴离子和一个C2H2C12溶剂分子构成,配合物分子间以N-K键相连接.配合物1的新奇结构在于:配合物中四个配阳离子与两个配阴离子通过K-N键相互连接,形成了一个由36个原子组成的大环.不同的大环相互连接,从而形成二维网状结构.     

系列瓜环与甲基黄作用体系研究

利用1H NMR技术和紫外-可见吸收光谱法考察了七元瓜环(Q[7])及对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])与甲基黄的分子包结作用,以及体系pH值对主客体作用的影响.结果表明,在体系pH约为1的条件下, Q[7]、TMeQ[6]与甲基黄均有明显的主客体相互作用,形成了1∶1的包结配合物,包结常数KQ[7]-g为3.54×106 L·mol-1,KTMeQ[6]-g为2.50×106 L·mol-1.测试了上述客体与不同瓜环作用体系的线性范围和检出限.     

瓜环-金属离子配位作用驱动的瓜环基框架

自金属有机框架和配位网络概念提出以来,以连接简单结构单元方式形成周期性多孔框架为基本原理,构筑新型结构多孔框架和性能研究使网状化学及其应用得到了显著的发展。具有两个端口的刚性空腔使瓜环(Q[n]s)适合作为与Q[n]/金属离子(M^z+)配合物相关框架的构筑单元。根据Q[n]/M^z+配合物的类型,对实验室近年来在瓜环与金属离子配位驱动构筑的瓜环基框架及其功能性质方面的内容进行较为全面的归纳和总结。构建与Q[n]/M^z+配合物相关框架不仅可以获得不同优雅结构的框架结构,更重要的是为探索其在吸附分离、检测、催化等方面的实际应用提供理论依据和实践依据。