分會(huì)

第五十七分會(huì)：表面物理化學(xué)

摘要

謝爾賓斯基三角分形（STs）具有自相似性和非整數(shù)維度的填充空間，理論預(yù)測(cè)這種特征的分子結(jié)構(gòu)具備特殊的電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)功能，是一種潛在的新型功能材料，構(gòu)建具有高度自相似的分形結(jié)構(gòu)，對(duì)于納米技術(shù)的發(fā)展具有一定價(jià)值。最近，一系列具有特定構(gòu)型的V形分子通過鹵鍵，氫鍵，金屬-有機(jī)配位和共價(jià)鍵在表面上構(gòu)建了STs。此外，構(gòu)建有序的STs是通過實(shí)驗(yàn)證明所預(yù)測(cè)的STs有趣特性的先決條件。然而，由于在STs生長(zhǎng)期間很容易形成隨機(jī)的成核中心，所以報(bào)道的共價(jià)STs常是有缺陷的，離散的或無序的。為了獲得有序的共價(jià)STs，我們對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了巧妙的設(shè)計(jì)，首先，單體具有構(gòu)建分形結(jié)構(gòu)的基本三重節(jié)點(diǎn)和三個(gè)外圍的3,4-二羥基，它們可以與線性硼酸反應(yīng)生成共價(jià)STs。其次，在以前的工作中，我們課題組證明了硼酸酯化反應(yīng)可以在室溫下在液/固界面發(fā)生，這使我們可以觀察到STs的動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)過程。然后，硼酸酯化反應(yīng)是經(jīng)典的動(dòng)態(tài)共價(jià)化學(xué)，具有可逆性和自修復(fù)特性，可以減少STs的缺陷。最后，由于氫鍵的高選擇性和方向性，末端未反應(yīng)的羥基可以誘導(dǎo)形成的STs組裝成有序結(jié)構(gòu)。在此，我們構(gòu)建了具有硼酸酯鍵的共價(jià)STs，STM實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)了STs在液/固界面處生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)過程。更重要的是我們首次制備了有序的共價(jià)STs。

關(guān)鍵詞

共價(jià)謝爾賓斯基三角分形;有序;STM

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