基于氢键构筑的含氮杂环超分子晶体结构及其理论研究.pdf

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4、书而使用过的材料：。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示Ｔ谢意。－，切相关的法律责任本人学位论文及涉及相关资料若有不实愿息承担。研究生签名：了考日期：今南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权商京邮电大学可保留并向醫家有关部ｎ或机构送交论文的篡印件和电子文档；允许论文被爸阅和借阅；可ｔｕ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可Ｗ采用影印。本义电子文档的内容和纸质、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论义一致论文的的容相。论文的公化（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。

5、涉密学位论义在解密后适用本授权书。一＾勺，：研究生签名：７＾导师签名自巧Nitrogen-containingSupramolecularCrystalsandTheoreticalStudyBasedonHydrogenBondingDissertationSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofDOCTOROFPHILOSOPHYByDINGXue-HuaSupervisor:Prof.HUANGWeiandProf.WANGShiJune

6、2015摘要超分子化学是以非共价键相互作用为驱动力的高度交叉的学科，近年来发展迅猛并充满活力。在非共价键相互作用中，氢键因其强度、方向性和可预测性，被称为“超分子中的万能作用”，也是晶体工程中最常用的“工具”。互补的功能性基团具有较强的分子间相互作用的识别位点，在构筑超分子有机晶体中表现出很强的反应能力和活性，含氮杂环化合物因含具有孤对电子的N原子，大多能够成为氢键优良的受体并具有较强的配位能力，成为晶体学家们研究中最感兴趣的材料之一。基于氢键构筑的含氮杂环超分子晶体结构及其理论研究具有重要意义。我们采用常规的溶液和溶剂热合成法，以布朗斯特酸（HA）和

7、碱（B）为主要原料，合成了五个系列的含氮超分子化合物，并系统地研究了它们的晶体结构，探索其分子间相互作用，以及氢键在晶体堆积中所起的作用。同时运用量子化学中的密度泛函理论的B3LYP方法计算了含氮超分子体系中碱组分的电荷分布、静电势和质子亲和能，借助MarvinSketch软件对超分子体系中各反应组分的pKa进行计算，以期通过理论计算来进一步预测或解释实验结果。主要研究内容如下：首先，我们设计含有互补的功能性基团–NH2和–COOH作为超分子构筑单元，引入不同的一级胺分别与3,5-二硝基苯甲酸反应，制备了3个超分子盐和1个共晶，酸碱组分pKa的计算很好

8、地解释了化合物1-3以盐的形式存在而4以中性共晶的形式存在。通过量子化学计算表明质子化位点是一