四苯乙烯基超分子自组装体系的制备

设计合成了四苯乙烯衍生物凝胶因子(TP),该凝胶因子可以在1,4-二氧六环中形成有机凝胶.通过紫外可见光谱、荧光光谱、红外光谱、扫描电镜、X-射线粉末衍射和接触角等技术对该凝胶因子的自组装过程进行了详细表征.结果表明:该凝胶体系具有明显的聚集诱导发光的性质,凝胶因子TP在自组装过程形成了且具有一定的疏水性,其接触角为136°.氢键作用和范德华力可能是该自组装体系的主要驱动力.     

基于苯并咪唑的超分子金属有机凝胶及其刺激响应性能研究

合成了一种基于羧基功能化的苯并咪唑类有机凝胶因子(C11).该凝胶因子在水-乙醇体系中不仅能自组装成超分子有机凝胶(C11-OG),而且与银离子络合后可以自组装成具有多重刺激响应性能的金属凝胶(Ag-MG).有机凝胶C11-OG和金属凝胶Ag-MG都具有凝聚态荧光增强(AIEE)的性能.金属凝胶Ag-MG可对温度、EDTA和Na_2S的刺激进行可逆的溶液-凝胶变化响应及荧光响应.此外,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)研究了其刺激响应机理.     

香豆素衍生物凝胶的制备及性质研究

设计合成了香豆素衍生物凝胶因子1,该凝胶因子可以在乙腈和N,N-二甲基亚砜(DMSO)中形成有机凝胶.通过紫外可见光谱(UV-vis)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRD)和接触角(CA)等技术对该凝胶因子在乙腈和N,N-二甲基亚砜的自组装过程进行了详细表征.该凝胶体系在氢键和范德华力的驱动力下自组装成微米带结构,该结构表面展示了疏水性质,其接触角为136.5°和124°.     

水凝胶体系中CuS纳米纤维的模板合成

以N-十二酰-L-丙氨酸在乙醇/水混合溶剂中形成的水凝胶为模板, 用两种方法在水凝胶体系中, 利用离子的原位自组装合成了CuS纳米纤维. 获得的样品用透射电镜、 红外光谱和X射线衍射进行了表征, 不同尺寸的CuS纳米纤维可以通过改变矿化条件获得.     

一种新型苝衍生物的凝胶行为

采用离子自组装方法,以苝酐的羧酸盐及阳离子表面活性剂二甲基二十八烷基溴化铵(DOAB)为原料,室温下合成一种新型苝衍生物.借用核磁共振仪(NMR)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)确定目标产物的化学组成和结构.利用透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、小角X射线散射仪(SAXS)等表征衍生物的凝胶聚集体形貌及排列结构.结果表明:这种苝衍生物能够在芳香环间的π–π相互作用下,通过自组装过程形成有序排列的聚集体,其在甲苯中的凝胶呈现典型的层状结构,苝环之间的π–π相互作用是其形成凝胶的主要驱动力,相互缠结的烷基链与溶剂之间范德华力促使凝胶结构更加稳定.     

纳米金功能水凝胶的制备及其催化还原活性研究

设计并合成了一种酪氨酸衍生物,既可以作为凝胶因子,又可以充当还原剂。在四氯金酸存在下,酪氨酸衍生物可以在室温下组装形成金属水凝胶,并且在凝胶中原位形成金纳米粒子。该凝胶的形成条件温和,只需要简单的超声处理,不需要额外加入其他还原剂和稳定剂。通过X射线光电子能谱、X射线衍射、透射电子显微镜、流变等测试方法,对形成的凝胶进行了表征,实验结果证实金纳米粒子均匀地分布在凝胶体系中。在硼氢化钠存在下,金属水凝胶对甲基橙具有优越的催化还原反应活性。通过准一阶动力学拟合,发现其速率常数值(0.2±0.1) s^-1高于文献中报道的大多数催化剂。     

查尔酮衍生物水凝胶模板合成CdS纳米带

本文设计并合成了一个新的含有查尔酮基团的小分子有机凝胶剂,通过熔点,红外光谱,核磁共振波谱等对凝胶剂进行了表征;并以凝胶剂在乙醇水溶液中形成的水凝胶为模板,硫代乙酰胺为硫源,在水凝胶体系中利用离子的原位自组装合成宽度为300-600 nm,长度数微米的CdS纳米带,用透射电镜TEM和X射线衍射对CdS的微观结构进行表征,并讨论了初步的形成机理.     

双酚芴小分子凝胶的制备和性能

设计合成了基于双酚芴衍生物有机化合物1,该凝胶因子能够在甲苯中形成有机凝胶.分别用紫外可见吸收光谱、红外光谱、扫描电镜和接触角等技术对凝胶因子自组装过程进行了表征.结果表明,自组装过程形成了具有一定的疏水性的膜结构,其接触角为106°,氢键作用是该体系自组装的主要驱动力.     

3-巯丙基三甲氧基硅烷自组装膜的制备及其摩擦学性能

采用分子自组装技术在羟基化的玻璃基片表面制备了3-巯丙基三甲氧基硅烷单层膜(MPTS-SAM),运用原子力显微镜(AFM)观察了薄膜的表面形貌,使用X射线光电子能谱仪(XPS)分析了薄膜表面典型元素的化学状态,并运用静-动摩擦系数测定仪评价了薄膜的摩擦磨损性能.研究结果表明:在组装初期,硅烷水解产物主要是与基体表面的羟基发生聚合反应,表面出现岛状物;随着组装时间的增加,基体表面的有机硅烷分子之间发生聚合反应,当组装90min后,可以在基体表面形成完整的自组装薄膜.当组装MPTE-SAM后,基片表面的摩擦系数由无膜时的0.85降到了0.19,说明MPTE-SAM可以降低基片的摩擦系数,并且在较低载荷下具有较好的耐磨性能.     

基于α-氰基二苯乙烯纳米组装的研究进展

π-共轭分子的自组装体系因具备优异的光电性质而成为开发新型有机功能材料诱人的平台.文章主要综述了基于α-氰基二苯乙烯及其衍生物的自组装纳米聚集体和凝胶以及它们用于构建有机超分子功能和智能材料的最新研究进展.对α-氰基二苯乙烯的一般结构特点,α-氰基二苯乙烯超分子纳米结构的强发光、手性光学性质和可控纳米组装,以及其凝胶系统的多重刺激响应性进行了综述.此外,还特别介绍了α-氰基二苯乙烯的光反应及其应用于自组装系统的特色工作.最后介绍了作者课题组在这一领域的相关工作.