高分子超分子化学第六章

相继走出低谷柳暗花明迈入新层次相继走出低谷，柳暗花明，迈入新层次。

过去一二百年，化学各分支全面出击，节节胜利。

农业、新药分析方法的十化：微型化芯片化、仿生化、在线化（on line）、实时化(real time)、原位化(in situ)，在体化(in vivo)、智能化信息化，高灵敏化，高选择性化，单原子化和单分子化。

超分子化学是新层次上的化学。

徐光宪, 中国科学基金, 2002, 2: 70 “21世纪的化学是研究泛分子的科学”.王夔, 香港化学, 1997 创刊号, “新层次上的化学”. 化学通讯, 1997, (4): 1-5;分子化学基于原子间的共价键，而超分子化学基于分子间相互作用，即两个或两个以上的构造块靠分子间非共价键缔合。

诸如底物与受体蛋白的结合、酶反应、多蛋白超分子化学可定义为“超越分子范畴”的化学，是关于两个或两个以上的化学物种通过分子间作用力缔合在一起而形成的具有更高复杂性的有组织实体。

包括通过非共价作用形成的含义明确的超分子(supermolecules)和有组织的多分子体系。

二、超分子化学发展概况细胞膜：蛋白质α-螺旋蛋白质β–折叠DNA双螺旋J.L. Sessler, C.M. Lawrence, J. Jayawickramarajah. Chem. Soc. Rev, 2007, 36: 314.A Ch I Ed1988271021 Angew. Chem. Int. Ed., 1988, 27:1021.D. J. Cram. Angew. Chem. In Ed., 1986, 25:1039-1057. “Preorganization-From Solvents to Spherands”Angew. Chem. In Ed., 1988, 27:1009.常见氢键类型：氢键具有饱和性和方向性，是构筑超分子体系的一种较强的重要次价相互作用，中性物种之间：5-60 KJ/mol;如果有离子物种参加，可远大于此。

功能高分子—上篇—李晓东篇第一章功能高分子材料总论I 功能高分子材料概述★什么是功能高分子材料？高分子主链上或支链上加上一种或几种具有某些特殊性质的基团，使它能在光、电、磁、阻燃和耐高温等性能方面有特殊的性质，对物质的能量和信息具有传输、转化或贮存的作用。

★功能高分子材料如何分类？①按照性质和功能分为：反应型高分子、光敏高分子、电活性高分子、膜型高分子功能、吸附性高分子、高性能工程材料、高分子智能材料；②按照用途分为：医用高分子、分离用高分子、高分子化学反应试剂、高分子染料。

II功能高分子材料的结构与性能的关系★功能高分子的结构层次如何划分？元素组成、官能团结构、链段结构、微观构象结构、超分子结构和聚集态、宏观结构。

（由微观到宏观）★功能高分子材料的构效关系指什么？结构的变化产生性能变化之间的关系★官能团的性质与聚合物功能之间有什么关系？I.功能高分子的性质主要取决于所含的官能团；II.功能高分子的性质取决于聚合物骨架与官能团的协同作用；III.官能团与聚合物不可区分；IV.官能团在功能高分子中起辅助作用。

（骨架作用越来越大）★聚合物骨架有何作用？I.溶解度下降效应；II.机械支撑作用；III.模板效应；IV.稳定作用；V.其他作用。

★简述聚合物骨架的种类和形态。

主要有线性聚合物、分支聚合物、交联聚合物：I.以聚乙烯、聚苯乙烯、聚苯醚等为代表的饱和碳链型聚合物；II.以聚酯、聚酰胺骨架为代表的聚合物；III.以多糖和肽链为代表的大分子；IV.以聚吡咯、聚乙炔、聚苯等为主链带有线性共轭结构的聚合物；V.以聚芳香内酰胺为主链的梯形聚合物。

★简述高分子材料与功能相关的性质。

①聚合物的溶胀和溶解性质(溶剂分为两性溶剂、溶胀剂和非溶剂。

其交联度和溶胀度成反比主要是因为交联度越大，网隙率越小，溶剂越难渗入)②聚合物的多孔性；③聚合物的渗透性；④功能高分子的稳定性（机械稳定性和化学稳定性）。

III功能高分子材料的制备策略★简述功能高分子材料的制备的常用方法。

新高考普通高中化学人教版教材目录新高考普通高中化学人教版教材目录：必修第一册绪言第一章物质及其变化第一节物质的分类及转化第二节离子反应第三节氧化还原反应第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物第二节氯及其化合物第三节物质的量实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液第三章铁金属材料第一节铁及其化合物第二节金属材料实验活动2 铁及其化合物的性质第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第二节元素周期律第三节化学键实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物第二节氮及其化合物第三节无机非金属材料实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子实验活动5 不同价态含硫物质的转化第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化第二节化学反应的速率与限度实验活动6 化学能转化成电能实验活动7 化学反应速率的影响因素第七章有机化合物第一节认识有机化合物第二节乙烯与有机高分子材料第三节乙醇与乙酸第四节基本营养物质实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点实验活动9 乙醇、乙酸的主要性质第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用第二节化学品的合理使用第三节环境保护与绿色化学选择性必修1第一章化学反应的热效应第一节反应热反应热焓变中和热的测定热化学方程式燃烧热研究与实践了解火箭推进剂第二节反应热的计算盖斯定律反应热的计算第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率化学反应速率影响化学反应速率的因素活化能第二节化学平衡化学平衡状态化学平衡常数影响化学平衡的因素研究与实践了解汽车尾气的治理第三节化学反应的方向第四节化学反应的调控工业合成氨实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡强电解质与弱电解质弱电解质的电离平衡电离平衡常数第二节水的电离和溶液pH水的电离溶液的酸碱性与pH酸碱中和滴定第三节盐类的水解盐类水解影响盐类水解的主要因素反应条件对FeCl3水解平衡的影响盐类水解的应用第四节沉淀溶解平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡的应用沉淀的生成沉淀的溶解沉淀的转化研究与实践了解水处理过程中的化学原理实验活动2 强酸与强碱的中和滴定实验活动3：盐类水解的应用本章介绍了化学反应与电能的相关知识。

超分子化学论文（设计）超分子化学期末论文（设计）题目：超分子化学简介及应用学院: 化学与化工学院专业：材料化学班级：材化101班学号: 1 0 0 8 1 1 0 0 2 4学生姓名：朱清元指导教师：倪新龙2013年12月10日超分子化学论文（设计）贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

特此声明。

论文（设计）作者签名： _________日期：__________目录摘要： (1)关键字： (1)Abstract: (1)Keywords: (1)第一章•前言 (1)第二章•超分子化学的理论基础 (2)第三章•超分子化合物的分类 (2)3.1杂多酸类超分子化合物 (2)3.2多胺类超分子化合物 (3)3.3卟啉类超分子化合物 (3)3.4树状超分子化合物 (3)3.5液晶类超分子化合物 (3)3.6酞菁类超分子化合物 (4)第四章•超分子化合物的特性 (4)4.1超分子的自组装 (4)4.2 超分子的自组织 (5)4.3 超分子的自复制 (5)第五章•超分子化学的应用 (6)5.1、在高科技涂料中的应用 (6)5.2、在手性药物识别中的应用 (6)5.3、在油田化学中的应用[1] (7)5. 4、超分子化合物作为分子器件方面的研究 (7)5. 5 超分子化合物在色谱和光谱上的应用 (7)5. 6 超分子催化及模拟酶的分析应用 (8)5. 7 在分析化学上的应用 (8)第六章•结语 (8)第七章•文献资料 (9)超分子化学简介及应用摘要：超分子化学是化学领域一个崭新的学科分支，本文综述了超分子理论基础分的有关内容、超分子化学的分类及超分子的应用前景，并指出了超分子化学对科学理论研究的重要意义和广阔的应用前景。

关键字：超分子化学分类应用领域Abstract: Supramolecular chemistry is a new field of chemistry discipli ne bran ch, the paper summarizes the releva nt contents of supramolecular theoretical basispo in ts, over the prospect of molecular classificati on and applicati on ofsupramolecular chemistry, supramolecular chemistry and poin ted out theimporta nee of a scie ntific theory sig ni fica nee and broad applicati on prospects.Keywords: supramolecular chemistry classification applications第一早•前言“超分子” 一词早在20世纪30年代已经出现，但在科学界受到重视却是50年之后了。

―超分子‖(supramolecular)一词早在20世纪30年代已经出现,但在科学界受到重视却是50年之后了.超分子化学可定义为/超出分子的化学,是关于若干化学物种通过分子间相互作用结合在一起所构成的,具有较高复杂性和一定组织性的整体的化学.在这个整体中各组分还保持某些固有的物理和化学性质,同时又因彼此间的相互影响或扰动而表现出某些整体功能.超分子体系的微观单元是由若干乃至许许多多个不同化合物的分子或离子或其他可单独存在的具有一定化学性质的微粒聚集而成.聚集数可以确定或不确定,这与一分子中原子个数严格确定具有本质区别,把多个组分的基本微观单元聚集成超分子的凝聚力是一些(相对于共价键)较弱的作用力.如范氏力(含氢键)亲水或憎水作用等. 超分子化学的发展特别要提到三个人，Pederson C，Cram D J和Lehn J M，他们分享了1987 年诺贝尔化学奖。

1967 年Pederson 等第一次发现了冠醚。

他原先想合成的是一个非环聚醚(多元醚)，但在纯化过程中分离出极少量产率仅0.4%的丝状有纤维结构并不溶于羟基溶剂的白色晶体。

受好奇心驱使，他进行了深入研究，发现它是一种大环聚醚，即命名为冠醚，它是由于非环聚醚前体与碱金属离子配位结合，阳离子使配体预组织后更有利于环化而形成的。

这可以说是第一个在人工合成中的自组装作用。

Pederson 诺贝尔演说的题目就是―冠醚的发现‖，他提到要是当年忽略了这种并非期待的杂质，他可能就与冠醚失之交臂。

Cram 诺贝尔演说的题目是―分子主客体以及它们的配合物的设计‖。

他受到酶和核酸的晶体结构以及免疫系统专一性的启发，从1950 年代起就想设计和合成较简单的有机化合物，来模仿自然界存在的一些化合物的功能，他认识到高度结构化的配合物是中心，Pederson 的工作一发表，他就意识到这是一个入口，由此开展了系列的主客体化学的研究。

主客体也就是生物学中常采用的受体与基质，它们间的作用是典型的自组装作用。

高分子物理名词解释第一章高分子链的结构一名词1.链结构：指单个分子的结构和形态。

2.近程结构:（一次结构)化学结构，包括高分子的组成和构型。

3.远程结构:（二次结构）高分子的大小及其在空间的形态，链的柔顺性及构象。

4.聚集态结构:（三次结构）通过范德华力和氢键形成具有一定规则排列的聚集态结构。

5.构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。

6.构造：是指链中原子的种类和排列,取代基和端基的种类单体单元的排列顺序，支链的类型和长度等.7.构象：由于σ单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。

或者分子中的取代原子（取代基）绕C-C单键旋转时所形成的任何可能的立体图形。

8.几何异构（顺反异构）：由于主链双键的碳原子上的取代基不能绕双键旋转，当组成双键的两个碳原子同时被两个不同的原子或基团取代时,即可形成顺式、反式两种构型，它们称作几何异构。

9.键接异构(顺序异构）：是指结构单元在高分子链中的连接方式。

一般头-尾相连占主导优势，而头-头（或尾-尾）相连所占比例较低。

10.旋光异构:具有不对称C﹡原子的这种有机物，能构成互为镜象的两种异构体，表现出不同的旋光性，称为旋光异构体。

但是含不对称C﹡的高分子没有旋光性的，原因是多个不对称C ﹡原子的内消旋或外消旋的作用。

11.有规立构:有两种旋光异构单元完全是全同立构或间同立构的高分子.12.规整度：(等规度）是指聚合物种全同立构和间同立构的聚合物占所有聚合物分子总的百分比。

13.规整聚合物：全同立构和间同立构的高分子。

14.全同立构：高分子链全部由一种旋光异构单元键接而成。

15.间同立构：高分子链由两种旋光异构单元交替键接而成。

16.无规立构：高分子链由两种旋光异构单元无规键接而成。

17.线性：高分子链呈直线形18.交联：高分子链之间通过支链联结成一个三维空间网状大分子19.支化:在缩聚过程中有官能度＞=3的单体存在，或在加聚过程中,有自由基的链转移反应发生，或双烯类单体中第二双键的活化等生成支化的或交联的高分子。