分會

第二十八分會：超分子組裝與軟物質材料

摘要

含高應力的扭曲“多壁”大π共軛體系，由于其分子軌道中電子非?；顫?，從而具有優(yōu)異的電子傳輸性能，使其在超分子自組裝和材料方面具有重要應用價值。我們基于分子張力工程1設計了一種固定構型的“L”型“折角”雙面板超分子構筑單元，通過超分子π-π，C-H???π等相互作用，使其頭尾相接，形成閉環(huán)“雙壁”四面體的超分子自組裝體系（Fig. 1所示）。具體而言，該研究以較大π共軛平面的卟啉作為“弓臂”，以較小π共軛平面的苯和柔性鏈共同作為“弓弦”組成“分子弓”，利用“弓弦”和“弓臂”長度的差異，使“弓弦”和“弓臂”同時處于繃緊狀態(tài)，從而限制了“弓弦”和“弓臂”中兩個大π共軛平面的相對運動，將兩個大π共軛平面的夾角限制在71°，形成固定構型的超分子構筑單元。四個夾角為71°的雙面板構筑單元通過超分子相互作用最終實現(xiàn)雙壁四面體的構建?！半p壁”四面體在溶液相和固相的自組裝分別通過1H NMR和X-射線晶體衍射等方法進行了驗證。這類新型的“雙壁”大π共軛體系的構建，為一維“多壁”結構的碳納米管在三維方向的發(fā)展上提供了理論和實驗基礎。

關鍵詞

固定構型；分子弓；分子張力工程；雙壁四面體

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