举例说明现实生活中的超分子现象
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纳米超分子的研制及性能超分子化学是基于分子间的非共价键相互作用而形成的分子聚集体的化学,在与材料科学、生命科学、信息科学、纳米科学与技术等其它学科的交叉融合中,超分子化学已发展成了超分子科学,被认为是21世纪新概念和高技术的重要源头之一。
本文介绍了近几年超分子科学研究中的热点和基本问题,愿为我国超分子科学的研究提供参考。
纳米材料是指晶粒尺寸为纳米级(10-9米)的超细材料。
它的微粒尺寸大于原子簇,小于通常的微粒,一般为100~102nm。
它包括体积分数近似相等的两个部分:一是直径为几个或几十个纳米的粒子,二是粒子间的界面。
前者具有长程序的晶状结构,后者是既没有长程序也没有短程序的无序结构。
1984年德国萨尔兰大学的Gleiter以及美国阿贡试验室的Siegel相继成功地制得了纯物质的纳米细粉。
Gleiter在高洁净真空的条件下将粒径为6nm的Fe粒子原位加压成形,烧结得到纳米微晶块体,从而使纳米材料进入了一个新的阶段[3]。
1990年7月在美国召开的第一届国际纳米科学技术会议,正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。
从材料的结构单元层次来说,它介于宏观物质和微观原子、分子的中间领域。
在纳米材料中,界面原子占极大比例,而且原子排列互不相同,界面周围的晶格结构互不相关,从而构成与晶态、非晶态均不同的一种新的结构状态。
在纳米材料中,纳米晶粒和由此而产生的高浓度晶界是它的两个重要特征。
纳米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长程有序,通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级,高浓度晶界及晶界原子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变[5,6,7]。
纳米相材料跟普通的金属、陶瓷,和其他固体材料都是由同样的原子组成,只不过这些原子排列成了纳米级的原子团,成为组成这些新材料的结构粒子或结构单元。
其常规纳米材料中的基本颗粒直径不到100 nm,包含的原子不到几万个。
一个直径为3 nm的原子团包含大约900个原子,几乎是英文里一个句点的百万分之一,这个比例相当于一条300多米长的帆船跟整个地球的比例。
超分子生物学中的自组装与自组装体的应用随着人类对于生命的逐渐深入探索,越来越多的高科技手段被应用于生命科学的研究中。
其中,超分子生物学作为细胞和分子生物学之间的桥梁,极大推进了生命科学的研究。
本文将从超分子生物学中的自组装和自组装体的应用两个方面进行论述。
一、自组装自组装是指无需外力作用,分子或分子集合体能够自动形成特定形态的现象。
在超分子生物学中,这种现象得到更加广泛的应用。
自组装体的形成是通过物质之间的互作用产生的,通常可以分为三种类型:分子间相互作用、离子配位作用和疏水作用。
这些力量在一定条件下可以让分子自组装成各种形态。
自组装的一个典型例子就是病毒的自组装。
病毒由虫体、核酸和外壳蛋白三部分组成,而外壳蛋白的自组装是导致病毒总体自组装最关键的步骤。
外壳蛋白的自组装通常通过两种方式实现:第一种是螺旋式自组装。
外壳蛋白具有两种构象:支持二级结构(如螺旋)和支持多肽链的立体构象,前者是通过蛋白有序排列和自组装形成的,而后者是通过支持多肽链的构象才能够自组装形成。
第二种是伪平面自组装。
在这种情况下,外壳蛋白的构象不同于与前者,它们通常具有独立的四面体结构。
这种构象主要由一段轻度交替的片段所组成,每个片段上升到一个三肽环并被自组装至四面体。
二、自组装体的应用自组装体是指由分子自组装形成的固体或液体集合体。
自组装体通常通过宿主-客体相互作用来调控自身的组成。
在超分子生物学中,自组装体被广泛应用于药物递送、生物传感、生物分析等方面。
其中,自组装体药物递送是目前应用最广泛的一种。
自组装体药物递送是指将药物通过自组装体的方式进行包裹,从而增强其可溶性和稳定性,同时减少其毒性,从而使药物在人体内的分布更加均匀,降低了药物在内脏器官和胃肠道中的浪费和损害。
常见的自组装体药物递送包括脂质体和聚合物小球。
另外,自组装体在生物传感和生物分析方面的应用也越来越广泛。
常见的生物传感和生物分析技术包括生物酶传感、免疫传感和生物质谱分析。
我身边的物理现象集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]分子的“自由泛滥”——扩散现象临近中午的时候,我们还在教室里上课,就可以闻到从食堂飘来的食物的香气;当我们路过花园的时候,不必深入其中,我们就可以嗅到花朵的芬芳;我们在室内使用空气清新剂,明明只喷洒在几个角落,却可以令满室清香……上述现象在我们日常生活中是极常见的。
在物理学中,这些现象有一个统一的名字,叫做扩散现象。
扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移直到的现象。
它是由物质分子的无规则运动产生的,是由于分子热运动产生的一种质量迁移现象。
它不仅能够在气体中发生,在液体和固体中也同样能够发生。
例如清水中滴入几滴,过一段时间,水就都染上红色;又如把两块不同的金属紧压在一起,经过较长时间后,每块金属的接触面内部都可发现另一种金属的成份。
那么什么又是分子热运动呢?我们知道,物体是由分子、原子、离子构成的,而一切物质的分子都在不停地运动,且是无规则的运动,这种无规则的运动就是分子的热运动。
既然扩散现象是分子热运动的一种,那么它也就具有分子热运动的特点。
分子热运动与温度有关。
温度越高,就越激烈。
比如在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水。
用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水,发现装热水的烧杯的颜色变化地快。
扩散现象还与物体的浓度(密度)度差异有关。
在中,分子从密度较大的区域移向密度较小的区域,经过一段时间的掺和,密度分布趋向均匀。
在扩散过程中,迁移的分子不是单一方向的,只是密度大的区域向密度小的区城迁移的分子数,多于密度小的区域向密度大的区域迁移的分子数。
扩散速率与物质的成正比。
扩散现象并不是在外界作用下进行的,更与化学反应无关。
例如,将金片和铅片叠放在一起,无论金片在上还是铅片在上,一定时间以后,它们都会互相渗透。
所以,扩散运动是物质分子永不停息的做无规则运动的证明。
扩散现象在科学技术中有很多应用。
超分子化学的基本原理和应用超分子化学是研究超分子体系中相互作用的科学,它是化学尤其是有机化学的一个重要分支。
与传统的分子化学不同,超分子化学的研究对象是超分子体系,而非单个的分子。
这种科学的发展,不仅使化学家们对分子间的相互作用及结构有了更深入的认识,同时也开辟出了许多新的领域,如分子识别、分子诱导异构化等。
在该领域中,分子间相互作用是非常重要的,下面将对其基本原理和应用进行详细介绍。
一、超分子化学的基本原理超分子体系是由超分子(由有机物、金属和非金属离子等组成的超大分子)组成的,其系统中相互作用很复杂,常常有静电相互作用、范德华力、氢键以及疏水作用等。
静电相互作用是指分子间电荷的互相作用以及分子离电荷的吸引、排斥作用。
例如,氨基酸中的羧基和氨基、阳离子和阴离子之间的相互作用就是静电相互作用。
范德华力是极性较小的分子之间的相互作用,可以是键键之间的或者键分散相互作用,在化学反应中起到非常重要的作用。
疏水作用则是指由于疏水基团对水的排斥作用而产生的分子间的相互作用。
在生命物质中,疏水作用常常用来保持分子的结构稳定。
此外还有氢键相互作用,为分子间重要的相互作用方式,其稳定性很强,能够形成氢键的分子对有许多,如酒精、胺和酚等。
氢键常常用于酸碱根的体系。
该作用力在组成核酸、蛋白质、淀粉等生命大分子时也发挥着重要作用。
二、超分子化学的应用1. 分子识别分子识别是超分子化学的应用领域之一,它指的是在超分子体系中通过相互作用的形式来实现化学和生物分子之间的特异性分离和识别。
这种方法的优点是速度快、选择性高、灵敏度和迅速性优异,可与当前的其他分析方法相结合。
2. 分子传输当分子间环境的构象发生变化时会促进分子间相互作用,这种相互作用会对超分子化学中的物质传输起到重要的作用。
例如,蛋白质在体内运输、分泌和吸收就需要配合各种无机和有机物质,并在传输的过程中保持稳定。
3. 药物载体超分子化学作为药物载体的应用也非常广泛。
超分子化学中的自组装现象及其应用超分子化学是指通过自组装形成的超分子体系的化学研究。
自组装是指具有相似化学性质的分子在特定条件下自发组装成具有特定结构和功能的单元。
自组装过程通常受到溶液中各种化学、物理因素的影响,例如温度、pH值、各种离子、缔合剂等等。
超分子化学中的自组装现象在诸如生命科学、纳米技术和材料科学等众多领域均有广泛的应用。
自组装的理论基础与应用自组装现象最早可追溯到20世纪初,人们起先研究牛胰岛素的自我组合。
20世纪50年代,第一批超分子化学家开始着手研究分子之间基于自组装理论的液晶化和晶体有机化学反应。
在这其中,特别是许多显示具有深入的基础因素,从而可提高新物质的顺应性、生物学及分子人工智能科学等许多领域。
随着自组装理论的进一步发展,许多具有自相似性的超分子体系也被开发和应用于各个领域。
例如,利用分子间 Von Neumann型自复制体系可构筑出分子识别基元等分子机器和信息存储材料;制备介于单个和集合态之间的有序高分子学习材料等。
金属有机超分子体系金属有机超分子体系是利用有机分子作为架子将某些金属离子进行有序的穿插形成的一种静电纳米混合物。
这种混合物结构极其复杂,目前的研究主要侧重于结构、物性等方面的研究。
近年来,这种体系受到了人们的广泛关注。
人们不仅发展了诸如有机基催化、新型催化剂、超分子荧光探针等领域,还开拓了应用于药物控制释放和能源催化等复杂系统,如不对称双立体金属催化剂对选区性催化的提高具有重要意义。
DNA自组装DNA自组装是一种将DNA序列构建成为各种形态的自组合衍生物,这些衍生物能够完成多个重要的生物功能。
DNA自组装引起了人们对基因工程的进一步思考。
DNA自组装速度快,无需化学反应,可以扩增产物,遗传信息不易丢失,不需要线性过程。
人们发现DNA的自组金体系由于自身携带着不同的复制和传递机制,因此可以应用于不同的研究领域,例如生物传感器、药物定向运输、病毒学和分子计算等。
超分子结构我和我的朋友小李都是化学爱好者,我们常常凑在一起讨论那些奇妙的化学现象。
有一天,我们坐在公园的长椅上,周围是一片绿意盎然,阳光透过树叶的缝隙洒下,形成一片片光斑。
微风轻轻拂过,带来阵阵花香,真是惬意极了。
“你知道吗?”小李突然眼睛一亮,像发现了新大陆一样对我说,“最近我在研究一种超级神奇的东西,叫超分子结构。
”我一脸疑惑地看着他,“超分子结构?这是什么玩意儿?听起来好高大上啊。
”小李笑了笑,开始滔滔不绝起来,“你看啊,我们平常了解的分子结构就像是一个个独立的小家庭。
但是超分子结构呢,就像是好多小家庭组成的社区,它们之间有着特殊的联系和规则。
”我还是有些不太明白,挠了挠头说:“你这比喻是挺有趣的,可具体是怎么个联系法呢?”小李站起身来,开始比划着,“比如说吧,超分子结构里的分子之间靠一些非共价键相互作用,就像邻里之间互相帮忙一样。
这些非共价键虽然不像共价键那么强,但它们组合起来力量可不小呢。
”我仿佛有点开窍了,“哦,那这种超分子结构在我们生活中有什么体现吗?还是只是实验室里那些科学家们研究的高深东西?”小李神秘地一笑,“这你就孤陋寡闻了吧。
就拿我们人体来说,很多生理过程都和超分子结构有关。
比如说细胞膜,它就像是一个超分子的大集合。
膜里面的磷脂分子按照一定的方式排列,形成双层结构,就像建筑的墙体一样,保护着细胞内部的东西。
而且细胞内外物质的交换、信号的传递,都离不开这个超分子结构的细胞膜呢。
”我瞪大了眼睛,不禁感叹道:“哇,原来这么神奇啊。
我还以为化学离我们的身体很远呢。
”小李坐回长椅上,继续说道:“还有啊,你知道荷叶为什么会‘出淤泥而不染’吗?”我摇了摇头。
“这也是超分子结构的功劳。
荷叶表面有一层超分子结构的物质,这些分子排列得非常巧妙,让水滴在荷叶上只能滚来滚去,却无法渗透进去,就像一个个调皮的小球在光滑的地面上玩耍,根本进不去下面的泥土世界。
”我忍不住伸手摸了摸身边的树叶,“那植物里面也有超分子结构喽?”“那当然了。
超分子纳米技术嘿,咱今儿来聊聊超分子纳米技术!这可真是个神奇又厉害的玩意儿啊!你想想看,纳米,那是多小的尺度啊,小到咱肉眼根本看不见。
可就是在这么小的世界里,超分子纳米技术玩出了大花样。
就好比是一个微观的魔法世界,充满了各种奇妙的可能。
超分子纳米技术就像是一个超级建筑师,能在纳米级别的天地里搭建出各种令人惊叹的结构。
这些结构有着独特的性质和功能,能为我们解决好多大问题呢!比如说在医学领域,它可以帮助药物更精准地到达病灶,就像给药物装上了导航仪,直接把药送到该去的地方,效果那叫一个好啊!再看看材料科学方面,超分子纳米技术能让材料变得更坚韧、更耐用。
就好像给材料穿上了一层超级铠甲,让它们变得无坚不摧。
你说牛不牛?它还能在能源领域大显身手呢!可以提高能源的利用效率,让我们的能源不再那么容易被浪费。
这可不是一般的厉害呀,简直就是在为我们的未来保驾护航!而且啊,超分子纳米技术的发展速度那是相当快。
就跟那火箭似的,蹭蹭地往上冲。
这意味着什么?意味着未来会有更多让人意想不到的应用和突破。
说不定哪天,我们就能用上通过超分子纳米技术制造出来的超级酷炫的产品呢!咱再想想,如果没有超分子纳米技术,我们的生活会少了多少精彩啊!没有那些神奇的纳米材料,没有更高效的药物输送方式,没有更节能的能源技术。
那我们的生活不就变得平淡无奇了嘛!所以说啊,超分子纳米技术真的是太重要啦!我们可得好好关注它的发展,说不定哪天它就能给我们带来巨大的惊喜呢!你难道不想期待一下吗?反正我是超级期待的啦!它就像是一颗正在冉冉升起的新星,照亮着我们科技发展的道路,让我们的生活变得更加美好,更加充满希望!。
超分子结构在生物学中的应用研究超分子结构是指由许多有机分子非共价连接而成的结构,采用超分子结构理论可以分析物质的能量转移、信息传递、自组装与自修复等现象。
在生物学领域中,超分子结构的应用研究涵盖了许多方面,如蛋白质、核酸、纤维蛋白等生物大分子的自组装、酶促反应、药物传递等研究。
超分子结构在蛋白质自组装中的应用蛋白质是生命体中的重要分子,生命体中也涉及到蛋白质大量自组装现象。
超分子结构的理论应用于蛋白质的自组装研究中,为生命体中这一很大的类别的研究提供了新的思路。
蛋白质的自组装包括蛋白质自组装成多维超级结构体,例如纤维蛋白、胶原蛋白等多种独特的细胞成分以及生物学过程。
这种超级结构体的形成与解聚涉及到氢键、范德华力、静电作用、疏水相互作用和氢同位素效应等因素。
超分子结构的研究可以揭示超级结构体的空间分布、外形结构、组成及结构动态等多方面信息,有助于进一步了解蛋白质的结构、功能和行为机制。
超分子结构在酶促反应中的应用酶是生命体中催化反应的重要分子,通过形成与基质和催化区的亲和性产生与催化亲和性缔合物,使亲和性反应限制能力突显。
超分子结构的理论应用于酶促反应的研究中,可以解释蛋白质酶中催化反应的压力对反应动力学的影响,揭示蛋白质的构象动力学,提供进一步理解催化反应的机制和调控策略的线索。
超分子结构在药物传递中的应用近年来,超分子结构得到广泛应用,其中还包括药物传递。
生物大分子的超分子自组装是药物传递系统的有效途径之一,这样的系统包括聚合物微粒和介孔材料等。
其中,介孔材料的使用具有广泛的应用前景,因为介孔材料拥有开放的多孔结构和大量的表面积,可以用于高药物负载。
超分子结构的研究促进了药物传递系统的进一步研究,并能改进和完善药物递送技术,提高药物的生物活性和安全性。
总体上,超分子结构的应用研究丰富了生物学研究中分子层面的认识,揭示了蛋白质、核酸等生物大分子的自组装机制,指导了酶促反应的研究,也推进了对药物传递系统的研究。
生活中分子发光的现象
分子发光的现象在生活里可不少见呢。
就说那萤火虫吧,一到晚上,草丛里、树林间,它们就提着自己的小灯笼到处飞。
那一闪一闪的光,多神奇。
其实这就是分子发光的一种表现。
萤火虫的身体里有特殊的化学物质,这些物质在一些酶的作用下发生反应,就产生了光。
这光就像它们的语言,在黑暗里跟同伴交流,又像是在跟这个世界分享它们的小秘密。
还有那水母呢,在大海里,水母游动的时候会发出柔和的光。
透明的身体带着光,就像海里的精灵。
水母体内有能发光的蛋白质,这也是分子层面的发光。
想象一下,在深深的海底,周围暗暗的,水母就靠着自身发出的光来照明,或者是吸引猎物,这是多么奇妙的生存智慧。
家里的荧光棒也是分子发光的例子。
在一些热闹的场合,比如演唱会或者是夜晚的聚会,孩子们挥舞着荧光棒。
荧光棒里的化学物质混合后,就发出了五彩斑斓的光。
这光虽然没有萤火虫和水母的光那么自然,但同样有趣。
拿着荧光棒,感觉就像是把夜晚的星星握在了手里。
那夜钓的时候呢,鱼漂上有时候会有夜光涂料。
这种涂料在黑暗里会发出淡淡的光,方便钓鱼的人看鱼漂的动静。
这光虽然微弱,但是在黑夜里却足够醒目。
这也是分子发光在生活中的一个小应用。
从这些生活中的例子可以看出分子发光是很有趣也很有用的。
它让这个世界多了很多神秘和美妙的色彩。
无论是大自然里生物的发光,还是
人类制造出来的发光物品,都让我们的生活变得更加有趣和丰富多彩。
我觉得分子发光就像是大自然和人类智慧共同创造的小魔法,在生活的各个角落给我们带来惊喜。
1.举例说明现实生活中的超分子现象生物体内的蛋白质复制、DNA复制即通过超分子自组装结构选择胺基酸进行有序接入完成的。
人造超分子也很早就实用于人们日常生活中,如肥皂,肥皂分子在水溶液中自组装形成叫做胶束的超分子结构,利用其胶束的脂溶性内腔溶洗污物。
现代科技中也更多的利用了超分子化学,如液晶。
也有利用超分子自组装促进化学反应的2.与冠醚、环糊精何杯芳烃各有何优点?冠醚:常见的冠醚有15-冠-5、18-冠-6,冠醚的空穴结构对离子有选择作用,在有机反应中可作催化剂。
冠醚有一定的毒性,必须避免吸入其蒸气或与皮肤接触。
冠醚最大的特点就是能与正离子,尤其是与碱金属离子络合,并且随环的大小不同而与不同的金属离子络合。
使许多在传统条件下难以反应甚至不发生的反应能顺利地进行。
冠醚与试剂中正离子络合,使该正离子可溶在有机溶剂中,而与它相对应的负离子也随同进入有机溶剂内,冠醚不与负离子络合,使游离或裸露的负离子反应活性很高,能迅速反应。
在此过程中,冠醚把试剂带入有机溶剂中,称为相转移剂或相转移催化剂,这样发生的反应称为相转移催化反应。
这类反应速率快、条件简单、操作方便、产率高。
例如:安息香在水溶液中的缩合反应产率极低,如果在该水溶液中加入7%的冠醚,则可得到产率为78%的安息香;若上一反应在苯(或乙腈)中进行。
如果加入18-冠-6,产率可高达95%。
冠醚通常采用威廉森合成法制取,即用醇盐与卤代烷反应。
环糊精:是一种化工中间体,简称CD系环糊精聚糖转位酶作用于淀粉后经水解环合而成的产物。
为水溶性、非还原性的白色结晶粉沫,常见的有α、β、γ三种,分别由6、7、8个葡萄糖分子构成。
其中以β-CD在水中溶解度最小,最易从水中析出结晶,故最为常用。
β-环糊精包合的作用:①可增加药物的溶解度,如薄荷油、桉叶油的β-CD包合物,其溶解度可增加30倍;②增加药物的稳定性,特别是一些易氧化、水解、挥发的药物形成包合物后,药物分子得到保护;③液体药物粉末化,便于加工成其他剂型,如红花油、牡荆油β-CD包合物均呈粉末状:④减少刺激性,降低毒副作用,如5-氟尿嘧啶与β-CD包合后可基本恶心、呕吐状等反应:⑤掩盖不良气味,如大蒜油包合物可掩盖大蒜的嗅味;⑥可调节释药速度,提高生物利用度。
环糊精的性质β-CD呈筒状结构,其两端与外部为亲水性,而筒的内部为疏水性,借范德华力将一些大小和形状合适的药物分子(如卤素、挥发油等)包含于环状结构中,形成超微囊状包合物外层的大分子(如β-CD、胆酸、淀粉、纤维素等)称为“主分子”,被包合于主分子之内的小分子物质称为“客分子”。
、杯芳烃:一般是指由亚甲基桥连苯酚单元所构成的大环化合物,1942年金克(Zinke,奥地利)首次合成得到,因其结构像一个酒杯而被古奇(C.D.Gutscht,美国)称为杯芳烃。
绝大多数的杯芳烃熔点较高,在250℃以上。
在常用的有机溶剂中的溶解度很小,几乎不溶于水。
杯芳烃具有大小可调节的"空腔",能够形成主-客复合物,与环糊精、冠醚相比,是一类更具广泛适应性的模拟酶,被称为继冠醚和环糊精之后的第三代主体化合物。
作为第三代主体超分子化合物,杯芳烃具有独特的空穴结构,与冠醚和环糊精相比具有如下特点:①它是一类合成的低聚物,它的空穴结构大小的调节具有较大的自由度;②通过控制不同反应条件及引入适当的取代基,可固定所有需要的构象;③杯芳烃的衍生化反应,不仅在杯芳烃下缘的酚羟基、上缘的苯环对位,而且连接苯环单元的亚甲基都能进行各种选择性功能化,这不仅能改善杯芳烃自身水溶性差的不足,而且还可以改善其分子络合能力和模拟酶活力;④杯芳烃的热稳定性及化学稳定性好,可溶性虽较差,但通过衍生化后,某些衍生物具有很好的溶解性;⑤杯芳烃能与离子和中性分子形成主一客体包结物,这是集冠醚和环糊精两者之长;⑥杯芳烃的合成较为简单,可望获得较为廉价的产品,事实上现在已有多种杯芳烃商品化。
3.在四氯化碳溶液中,环糊精催化苯酚的硝化反应只生成邻硝基苯酚,写出催化机理解释其原因。
4.简述阴离子识别的原理和意义阴离子识别属于分子识别的一种,新型Schiff碱类阴离子识别受体的设计合成李艳5.谈谈超分子化学对创新的意义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[1 ]1 超分子化合物的分类1. 1 杂多酸类超分子化合物杂多酸是一类金属一氧簇合物,一般呈笼型结构,是一类优良的受体分子,它可以与无机分子、离子等底物结合形成超分子化合物. 作为一类新型电、磁、非线性光学材料极具开发价值[3 ] ,有关新型Keg-gin 和Dawson 型结构的多酸超分子化合物的合成及功能开发日益受到研究者的关注. 杜丹等[4 ,5 ]合成了Dawson 型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜及吡啶Dawson 型磷钼多酸超分子膜修饰电极,发现该膜电极对抗坏血酸的催化峰电流与其浓度在0. 35~0. 50 mol/ L 范围内呈良好的线性关系. 靳素荣等[6 ]合成了9 钨磷酸/ 结晶紫超分子化合物,并对其光致变色性质进行了探究,即合成化合物具有光敏性,漫反射日光即可使其变蓝. 王升富等[7 ]合成了磷钼杂多酸- L - 半胱氨酸自组装超分子膜电极,发现该膜电极对酸性溶液中的NO2- 有明显的电催化还原作用. 毕丽华等[8 ]合成了多酸超分子化合物,首次发现了杂多酸超分子化合物溶于适当有机溶剂中可表现出近晶相液晶行为. 刘术侠等[9 ]以Dawson 型砷钼酸、金刚烷胺为原料合成了超分子化合物(C10H18N) 6As2Mo18O62·6CH3CN·8H2O ,该化合物具有可逆的光致变色特性,并提出了一个可能变色机理.1. 2 多胺类超分子化合物由于二氧四胺体系可有效地稳定如Cu ( Ⅱ) 和Ni ( Ⅱ) 等过渡金属离子的高价氧化态,若二氧四胺与荧光基团相连,则光敏物质荧光的猝灭或增强就与相连的二氧四胺配合物与光敏物质间是否发生电子转移密切相关,即通过金属离子可以调节荧光的猝灭或开启,起到光开关的作用. 苏循成等[10 ]合成了8 羟基喹啉取代的二氧四胺大环配体,其中含有2 个独立的螯合基团,在适当情况下能分别与金属离子配位.1. 3 卟啉类超分子化合物卟啉及其金属配合物、类似物的超分子功能已应用于生物相关物质分析,展示了更加诱人的前景,并将推动超分子络合物在分析化学中应用的深入开展.1. 4 树状超分子化合物树状大分子(dendrimer) 是20 世纪80 年代中期出现的一类较新的合成高分子. 薄志山等[12 ]首次合成以阴离子卟啉作为树状分子的核,树状阳离子为外层,基于卟啉阴离子与树状阳离子之间静电作用力来组装树状超分子复合物. 镧系金属离子(Ln3 + ) 如Tb3 + 和Eu3 + 的发光具有长寿命(微秒级) 、窄波长、对环境超灵敏性等特点,是一种优良的发光材料,但镧系金属离子在水溶液中只有很弱的发光. 朱麟勇等[13 ]合成了聚醚型树枝体与聚丙烯酸线性聚合体的两亲杂化嵌段共聚物,研究表明聚醚树枝体通过对Tb3 + 能量传递,使Tb3 + 发光强度大幅度提高的“天线效应”.1. 5 液晶类超分子化合物侧链液晶聚合物具有小分子液晶和高分子材料的双重特性,晏华在《超分子液晶》[14 ]中详细讨论了超分子和液晶的内在联系,探讨了超分子液晶分子工程和超分子液晶热力学. 李敏等[15 ]从分子设计的角度出发,合成了以对硝基偶氮苯为介晶基团的丙烯酸类液晶聚合物,液晶基元上作为电子受体的硝基和作为电子给体的烷氧基可与苯环、N N 之间形成一个离域的π电子体系. 初步的研究表明:电晕极化制备的该类聚合物的取向膜具有二阶非线性光学性质. 堪东中等[16 ]用4 ,4′- 二羧酸1 ,6 二酚氧基正己烷与等摩尔的4 ,4′- 联吡啶合成了“T”型超分子液晶,并观察到随构筑“T”型介晶基元分子结构的变化,组装超分子体系由单向性液晶向稳定的双向性液晶转变的规律性.1. 6 酞菁类超分子化合物田宏健等[17 ]合成了带负电荷取代基的中位四(4′- 磺酸基苯基) 卟啉及锌络合物和带正电荷取代基的2 ,9 ,16 ,23 四[ (4′- N ,N ,N 三甲基) 苯氧基]酞菁季铵碘盐及锌络合物,并用Job 氏光度滴定的方法确定了它们的组成,为面对面的杂二聚体或三明治式的杂三聚体超分子排列. 发现在超分子体系中卟啉与酞菁能互相猝灭各自的荧光,用纳秒级的激光闪光光解技术观察到卟啉的正离子在600~650 nm 和酞菁负离子自由基在550~600 nm 的瞬态吸收光谱. 结果表明在超分子体系中存在分子间的光诱导电子转移过程.2 超分子化合物的合成1 分子自组装2 模板合成3 其他方法3 超分子化合物的应用3. 1 在光化学上的应用3. 2 在压电化学传感器的应用3. 3 超分子化合物的识别作用3. 4 超分子化合物作为分子器件方面的研究3. 5 超分子化合物在色谱和光谱上的应用3. 6 超分子催化及模拟酶的分析应用3. 7 在分析化学上的应用目前,超分子化学的理论和方法正发挥着越来越重要的作用,该学科的研究将更加紧密地与各化学分支相结合. 可以预见,作为超分子化学起源的主客体化学将与有机合成化学、配位化学和生物化学互相促进,为生命科学、能源科学等共同做出巨大贡献;超分子化学方法在无机化学中的应用,代写留学生论文将使人们获得多种具特定功能的配合物、晶体、陶瓷等材料;物理化学则要改变当前超分子化学的定性科学现状,从微观和宏观上把选择性分子间力、分子识别、分子自组装等过程用适当的变量进行定量描述,从而提高人们对超分子化学的认识和预测、控制能力,最终要寻求解释超分子体系内在运动规律和预言此类体系整体功能的理论工具[2 ] .超分子化学学院:化学化工学院专业:化学班级:化学1班姓名:张国娥学号:201473010138。