脂肪族和芳香族胺與無機(jī)-有機(jī)酸構(gòu)筑的超分子鹽的晶體結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、 Supramolecular Salts of Aliphatic or Aromatic Amines and Inorganic/Organic Acids Thesis Submitted to Nanjing University of Posts and Telecommunications for the Degree of Master of Engineering By Fu Chen Supervisor: Pro

2、f. Baoxiu Mi & Prof. Shi Wang May 2017 I 摘要 摘要 超分子結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑主要是依靠分子間的非共價(jià)作用力， 如氫鍵、 范德華力、 電荷轉(zhuǎn)移等。其中，氫鍵是最具方向性以及最適鍵合強(qiáng)度的作用力，被稱為“超分子中的萬能作用” 。在超分子化學(xué)中，借助超分子自組裝以及氫鍵的輔助，具有功能性官能團(tuán)的有機(jī)小分子通常作為合成子和構(gòu)筑單元，而被廣泛應(yīng)用于合成有機(jī)晶體材料。 在本論文中，以布朗斯特酸（HA）和

3、堿（B）為主要原料，采用常規(guī)的溶劑揮發(fā)法，合成了三個(gè)系列的含氮超分子化合物，并系統(tǒng)地分析了它們的晶體結(jié)構(gòu)，以探索分子間氫鍵作用在晶體堆積中的作用。主要研究內(nèi)容如下： 首先，在不同的陰離子輔助合成的八種超分子鹽中，陰離子具有不同的結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)，是影響晶體結(jié)構(gòu)以及結(jié)晶比率的主要因素， 它們通過分子間的氫鍵作用與 1-(4-吡啶基)哌嗪共同構(gòu)建了各種各樣的超分子結(jié)構(gòu)。其次，采用氨基乙腈與 18-冠醚-6 構(gòu)成主客體陽離子，與不同的陰離子合成了

4、八種超分子鹽。通過研究其晶體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)在這些化合物的晶體堆積過程中，強(qiáng)氫鍵作用起主導(dǎo)作用而弱氫鍵作用則主要起穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的作用。最后，基于對苯二甲胺與不同的酸合成了四種超分子鹽。其中，晶體中各官能團(tuán)之間通過氫鍵形成了各種各樣的氫鍵環(huán)和合成子。 總之， 基于氫鍵構(gòu)筑的超分子鹽表現(xiàn)出不同的超分子結(jié)構(gòu)、 各種氫鍵環(huán)和有趣的亞結(jié)構(gòu)，為關(guān)于超分子組裝的合理設(shè)計(jì)提供了豐富的信息，并且使我們能夠更好地了解強(qiáng)氫鍵和弱氫鍵之間的競爭性和互補(bǔ)效應(yīng)在晶體工程與超