杯芳烃的合成及应用探1

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1、2012届毕业论文杯芳姪的合成及对金属萃取探究系、部：材料与化学工程学院学生姓名：童凡平指导教师：张德春职称讲师专业：化学工程与工艺班级：化工0803班完成时间:摘要错误!未定义书签。第一章概述5第一节第三代主体超分子化合物错误!未定义书签。第二节杯芳炷61.2.1杯芳炷的由来61.2.2杯芳炷的性质与特点101.2.3杯芳炷的结构特点121.2.4杯芳炷的合成81.2.5杯芳炷对生物活性分子的识别性能8第三节杯芳炷的应用探究131.3.1在分子识别领域的应用131.3.2在分子催化领域的应用13133在化学传感器方面的应用141.3.4在非线性光学材料方面的应用14第二章实验结果与讨论

2、16第一节试剂与仪器162.1.1试剂162」.2仪器16第二节杯芳炷合成步骤和图谱数据表征16第三节产物及分析182.3.1正丁氧基甲基苯磺酸酯四聚物182.3.2正丁氧基甲基苯磺酸酯错误!未定义书签。第三章金属离子的萃取实验和结果19第一节萃取实验19第二节结果与讨论20附录图21参考文献25致谢26摘要杯芳绘是由苯酚单元与甲醛缩合而成的大环化合物，具有空腔可调节、构象可变化、结构易修饰和合成较方便等优点，被认为是继冠瞇、环糊精之后的第三代主体化合物。杯芳烧与树枝状大分子是超分子化学中两类极为重要的主体分子，将这两种主体分子结合在一起所得到的含有杯芳怪的树枝状大分子，不仅能够将两者的

3、优点集中到一个分子之中，同时还有可能产生一些新颖的性能，成为新型的智能材料、分子器件或是纳米材料。木文对杯芳炷及其衍生物的发展历史，结构特点，合成方法及分子识别作用等进行了评述，并展望了杯芳绘在分子识别，分子催化，化学传感，分子组装等方面的应用，以此作为本文的选题依据和研究方向本文介绍了利用二磺酰氯分别与2,7■二耗基蔡、4,4■二瓮基联苯二酚生产四聚杯芳绘产物，利用元素分析，红外，核磁、质谱等手段表征了结构,并对杯芳桂对碱金属的萃取作用进行了探究关键词：超分子作用；正丁氧基甲苯磺酸酯•杯［4］芳桂；正丁氧基苯磺酸蔡酯•杯［4］芳桂；碱金属萃取ABSTRACT第一章概述第三代超分子化合物

4、超分子化学是研究两种以上的化合物通过非共价键结合起来的复朵有序且具有特定功能的超)％*8/93,由于在这一领域的先驱性研究获得了％&:;年诺贝尔化学奖，标志着化学的发展进入了一个新的时代，超分子化学成为公认的当前化学理论与技术的前沿，具有重要的理论意义和潜在的广阔应用前景。./0/12/3,4,-,+156和-,7,8/93研究领域，因而也就成为第一代和第二代超分子发现的冠瞇和环糊精开辟了超分子化这一新兴主体化合物的代表。杯芳炷由于和冠瞇、环糊精一样具有独特的空穴结构，故被称为继冠瞇和环糊精之后的第三代主体超分子化合物，近十年来受到了科学工作者的广泛关注。以共价键为基础，以分子为研究对象

5、的化学，称为分子化学(molecularchemistry)；以多种弱相互作用力(或称次级键)为基础，以两个以上分子通过这种弱相互作用高层次组装为研究对象的化学，可定义为“超越分子概念的化学”，也称为超分子化学(Supramolecularchemistry)o超分子化学是基于冠隴与穴状配体等大环配体的发展以及分子自组装的研究和有机半导体、导体的研究进展而迅速发展起来的一门新兴的化学学科。Lehn给超分子化学下了这样一个定义：“超分子化学是超出单个分子以外的化学，它是有关超分子体系结构与功能的学科。超分子体系是由两个或两个以上的分子通过分子间超分子作用联接来具有一定结构和功能的实体或聚集

6、体分子化学式基于原子间的共价键，而超分子化学则是基于分子间的相互作用。超分子作用是一种具有分子识别能力的分子间作用，是空间效应影响下的范徳华作用、静电作用、氢键力、兀-兀作用和疏水作用等。分子识别(molecularrecongnition)是指主体对客体选择性组合并产生某种特定功能的过程，是类似“锁和钥匙”的分子间专一性组合，可以理解为客体与给定主体间选择性的键合，是组装功能的基础，是酶和主体选择性的根基，也是形成超分子结构的基础。维系分子间的作用力是几种弱相互作用力的协同作用，其强度不次于化学键，超分子作用对于某些化学反应过程具有重要意义，特别是在生物体系，相当多的生物化学过程都离不

7、开这种作用，如底物与蛋白质的作用，酶的催化过程，遗传密码的复制、翻译和转录以及抗体与康远点作用等1987年，Pedrsen,Cram和Lehn三位科学家因对超分子化学研究的突出贡献，共同获得了诺贝尔化学奖。此后超分子化学更加引起了全球的关注和重视，研究的内容不断深入和扩大。从分子化学到超分子化学，标志着化学的发展进入了一个新的历史吋代。随着超分子化学的不断深入，各种超分子被不断合成出來，目前比较有代表性的超分子化合物有冠醸、环糊精、