10475.柱芳烴為骨架的準(zhǔn)輪烷和輪烷的合成和性質(zhì)研究

1、霍桂飛柱芳烴為骨架的準(zhǔn)輪烷和輪烷的合成和性能研究柱芳烴為骨架的準(zhǔn)輪烷和輪烷的合成和性質(zhì)研究摘要繼冠醚，環(huán)糊精，杯芳烴和葫蘆脲，柱[n】芳烴作為新一代大環(huán)主體分子，2008年首次被Ogoshi課題組報(bào)道。柱[n】芳烴是由對(duì)苯二酚或?qū)Ρ蕉用淹ㄟ^亞甲基在苯環(huán)的對(duì)位連接而成的一類環(huán)狀低聚物，作為新一代大環(huán)主體分子的柱芳烴迅速成為該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，這得益于柱芳烴特殊的空間結(jié)構(gòu)。另外對(duì)柱芳烴進(jìn)行化學(xué)修飾來構(gòu)筑一些含有特定官能團(tuán)的柱芳烴逐漸成為超分

2、子化學(xué)研究的熱點(diǎn)，廣泛用于合成準(zhǔn)輪烷，輪烷，二聚體和多聚體。在本論文中，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了功能化柱芳烴，同樣也討論了它們的主客體性質(zhì)。1我們?cè)O(shè)計(jì)合成了一系列具有不同酰胺鏈長(zhǎng)的單酰胺官能化柱[5】芳烴，這些化合物在固相都形成相應(yīng)的準(zhǔn)輪烷結(jié)構(gòu)，同樣在固相它們還能轉(zhuǎn)化成輪烷。此外，在液相中也對(duì)它們進(jìn)行了研究。我們培養(yǎng)了其中12個(gè)化合物的單晶，并對(duì)所有化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了NMR、IR、ESIMS等表征。2我們?cè)O(shè)計(jì)合成了一系列含有硫脲官能團(tuán)的柱【5]芳烴

3、衍生物。通過晶體結(jié)構(gòu)看出硫脲官能團(tuán)穿過柱[5】芳烴的空腔形成相應(yīng)的準(zhǔn)輪烷結(jié)構(gòu)。然而在液相中卻發(fā)現(xiàn)有不同的空間結(jié)構(gòu)存在，決定這一現(xiàn)象的原因有很多。我們還進(jìn)行了核磁滴定實(shí)驗(yàn)來研究它們的離子識(shí)別能力。培養(yǎng)了其中3個(gè)化合物的單晶，并對(duì)所有化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了NMR、IR、ESIMS等表征。3單酰肼官能化柱[5】芳烴分別與取代水楊醛、取代靛紅、乙酰丙酮、對(duì)苯二甲醛反應(yīng)得到一系列單取代酰肼席夫堿柱[5]芳烴，通過測(cè)定單晶結(jié)構(gòu)表明：?jiǎn)稳〈ｋ孪驂A柱【5

4、]芳烴的酰胺鏈處在柱芳烴的空腔外，這樣的結(jié)構(gòu)更方便與金屬離子進(jìn)行識(shí)別。金屬離子識(shí)別實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明單取代酰肼席夫堿柱【5]芳烴對(duì)Zn2、Cu2、Ni2有較強(qiáng)的絡(luò)合能力。我們培養(yǎng)了其中6個(gè)配體化合物單晶以及2個(gè)配體金屬化合物單晶，并對(duì)所有化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了NMR、IR、ESIMS等表征。關(guān)鍵詞：柱芳烴；輪烷；準(zhǔn)輪烷；席夫堿；離子識(shí)別霍桂飛柱芳烴為骨架的準(zhǔn)輪烷和輪烷的合成和性能研究IIIbyNMtLIILESIMS，melting，etc3Ase

5、riesofcopillar[5]arenesmonoschiffbaseswereconvenientlysynthesizedbythecondesationreactionofpillar[5]arenemonooxyacetohydrazidewithsubstitutedsalicylaldehydes，isatins，acetoacetoneandterephthalaldehydeinrefluxingethan01Det

6、erminationofsinglecrystalsnucturesindicatedthatthechainunitofmono—schiffbaseexistsintheoutsideofthecavityofcopillar[5]arene，whichismoreconvenienttometalionrecognitionWefoundthatcopillar[5]arenesmonoschiffbaseshaveastrong

7、abilitytoidentifymetalZn2，Cu2，Ni2inrecognitionexperimentsWecultivated5crystalligandcompoundsand2crystalmetalligandcompounds，andallcompoundswerecharacterizedbyNMR，IR，ESI—MS，melting，etcKeywords：pillararene，[1]rotaxanes，pse