基于納米金自組裝應(yīng)用的芳炔硫醚化合物的設(shè)計(jì)與合成.pdf

1、“集體現(xiàn)象”是當(dāng)今科學(xué)界最為關(guān)注的研究?jī)?nèi)容之一，在復(fù)雜性科學(xué)和物質(zhì)多樣性研究中，尺度效應(yīng)至關(guān)重要，簡(jiǎn)單的納米粒子和復(fù)雜的納米團(tuán)簇由于尺度的不同會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)性能及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律質(zhì)的區(qū)別。本文設(shè)計(jì)的多頭官能基芳炔硫醚化合物在幾何形狀、尺度大小以及功能基數(shù)目上有明顯差異，可以預(yù)期，吸著這些功能分子的金屬納米粒子相互接近時(shí)，基質(zhì)表面上不同的分子可能會(huì)對(duì)粒子的接近方式和粒子的聚集數(shù)目起到某種控制作用，從而達(dá)到調(diào)節(jié)納米團(tuán)簇形態(tài)或尺度的組裝效果。

2、在目標(biāo)分子的設(shè)計(jì)中，首先要解決的問題是末端功能砌塊的設(shè)計(jì)。本文利用親核硫試劑甲硫甲基苯基砜與芳香醛發(fā)生一鍋雙消除反應(yīng)來制備芳炔硫醚末端功能砌塊。反應(yīng)過程中，所有的反應(yīng)試劑是相繼加入反應(yīng)體系中，中間產(chǎn)物都不需要分離及其他后處理。 本文設(shè)計(jì)并合成了四個(gè)新的芳炔硫醚化合物，包括兩個(gè)Y型結(jié)構(gòu)、一個(gè)三角錐型結(jié)構(gòu)和一個(gè)V型結(jié)構(gòu)的芳炔硫醚。它們都是具有π共軛體系的剛性結(jié)構(gòu)化合物，但功能基數(shù)目、幾何形狀和尺度大小相異。目標(biāo)化合物的合成涉及到了重

3、氮化、Sonogashira偶聯(lián)、親電取代和保護(hù)基的導(dǎo)入與脫去等反應(yīng)。本文重點(diǎn)對(duì)目標(biāo)化合物的合成路線進(jìn)行了探討。 所有的目標(biāo)化合物和一些中間體化合物的結(jié)構(gòu)都經(jīng)過1HNMR、13CNMR、IR及MS得到了確認(rèn)。 最后，本文重新合成了四個(gè)芳炔硫醚化合物和兩個(gè)芳基硫醚化合物，并將它們作為自組裝模板分子和金納米顆粒進(jìn)行自組裝。通過測(cè)定自組裝過程中的紫外一可見吸收光譜和表面等離子吸收帶的變化，以考察它們形成納米團(tuán)簇粒子的速度、團(tuán)簇