基于偶氮苯衍生物的光響應(yīng)行為、自組裝結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用.pdf

1、超分子自組裝體系已經(jīng)成為材料領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向，其在藥物緩釋、光捕捉、模板反應(yīng)、分子器件、環(huán)境治理、化學(xué)傳感器、液晶材料和光電材料等領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。本論文系統(tǒng)研究了偶氮苯衍生物BNB-t4超分子自組裝體系的光致異構(gòu)性質(zhì)，并通過(guò)水調(diào)控了BNB-t4的自組裝行為，利用Flory-Huggins溶解度參數(shù)分析了其調(diào)控機(jī)理。此外，利用BNB-t4分子的相選擇凝膠的特性實(shí)現(xiàn)了芳香族溶劑的高效回收，有毒染料的高效去除和分子釋放。

2、>　　具體內(nèi)容如下：
　　1、BNB-t4在中等極性有機(jī)溶劑中可以形成凝膠，其凝膠態(tài)具有良好的光響應(yīng)能力。研究發(fā)現(xiàn)用365nm的紫外光對(duì)BNB-t4的氯仿凝膠進(jìn)行照射，可導(dǎo)致其自組裝結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變及凝膠的坍塌。紫外光誘導(dǎo)的BNB-t4從trans-到cis-的異構(gòu)化及其引發(fā)的分子間作用力的變化是凝膠坍塌的主要原因。凝膠-溶液的轉(zhuǎn)變微觀上對(duì)應(yīng)著纖維-立方體結(jié)構(gòu)的形貌轉(zhuǎn)變。
　　2、系統(tǒng)地研究了水調(diào)控有機(jī)溶劑-水混合溶液中BNB-t

3、4自組裝行為以及自組裝凝膠性質(zhì)的改變。結(jié)果表明BNB-t4凝膠因子能在質(zhì)量濃度為2％，水含量從40%到75%的梯度范圍內(nèi)的正丙醇-水混合溶劑中自組裝形成不透明的凝膠。其中水含量為60%的BNB-t4凝膠具有最低MGC、最高熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能、同時(shí)也是致密程度最高的相互交錯(cuò)的層狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。XRD研究證明了 BNB-t4的干凝膠更容易形成薄層狀的結(jié)構(gòu)。BNB-t4自組裝的驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于分子間氫鍵、π-π堆積以及親疏水相互作用的協(xié)同作用。通過(guò)建

4、立與 Flory-Huggins溶解度參數(shù)有關(guān)的模型（可以描述為溶液、部分凝膠、凝膠和沉淀四個(gè)區(qū)域），成功地預(yù)測(cè)了BNB-t4在不同水-有機(jī)混合溶劑中的自組裝行為。從而實(shí)現(xiàn)了超分子自組裝行為的簡(jiǎn)易調(diào)控及其調(diào)控機(jī)理的分析。
　　3、有機(jī)小分子凝膠因子BNB-t4在許多芳香族溶劑和鹵代烴溶劑表現(xiàn)出顯著的凝膠化能力。實(shí)驗(yàn)表明，BNB-t4可以高效地去除各種水溶液中的芳香族污染物。同時(shí)，BNB-t4也可以從污染水去除有毒的有機(jī)化合物，效率