具有規(guī)則排列羧酸基的二維分子空間材料的研究.pdf

1、層狀納米空間材料是一種二維分子空間材料，它具有穩(wěn)定有序的層結(jié)構(gòu)，以及層間距的可調(diào)節(jié)性。這為功能性無(wú)機(jī)或有機(jī)分子的插入以及進(jìn)行一系列可控制的化學(xué)反應(yīng)提供了可能。功能性無(wú)機(jī)或有機(jī)分子可以以單分子層或雙分子層的形態(tài)存在于層狀納米空間中，這是在宏觀空間中不可能得到的，從而可形成全新性能的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合材料。在催化化學(xué)、電化學(xué)、材料化學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域，這種新型的二維分子空間材料正得到越來(lái)越多的關(guān)注。然而，現(xiàn)有的層狀材料所具有的不可改變的層空間結(jié)

2、構(gòu)和缺少功能性，使得很難在其層空間內(nèi)進(jìn)行多步可控分子反應(yīng)以及影響分子的反應(yīng)過(guò)程，進(jìn)而根據(jù)使用目的設(shè)計(jì)材料的性能。 本文在本組制備的一種新型具有規(guī)則排列氨苯基的層狀有機(jī)硅石(APhTMS-DS)基礎(chǔ)上，選取丁二酸酐為另一反應(yīng)物，合成了一種新型的具有規(guī)則排列羧酸基的二維分子空間材料(CPAPhS)，并以該種材料為出發(fā)物質(zhì)，對(duì)該二維分子空間場(chǎng)內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的研究。 具有規(guī)則排列官能團(tuán)的二維分子空間材料在其層空間內(nèi)可

3、進(jìn)行多步可控分子反應(yīng)。本文從這個(gè)角度來(lái)研究，通過(guò)FTIR光譜、13C CP/MAS NMR光譜、XRD光譜、TEM光譜和元素分析測(cè)試，詳細(xì)討論了制各新型具有規(guī)則排列羧酸基的層狀二維分子空間材料(CPAPhS)的過(guò)程，并且對(duì)及進(jìn)一步的層間多步可控反應(yīng)進(jìn)行了研究。 具有有規(guī)則排列官能團(tuán)的二維分子空間材料可在其層空間內(nèi)影響和控制分子的反應(yīng)過(guò)程。本文從這個(gè)角度來(lái)研究，通過(guò)FTIR光譜、13C CP/MAS NMR光譜、XRD光譜研究了具

4、有規(guī)則排列羧酸基的層狀二維分子空間材料，在活化劑例如SOCl2的活化下，與帶有-NH2或者-OH官能團(tuán)的有機(jī)分子或者簡(jiǎn)單氨基酸分子在層空間內(nèi)進(jìn)行酰胺化和酯化反應(yīng)。另外，也分別得到了三種新型的具有規(guī)則排列官能團(tuán)的二維分子空間材料：對(duì)酰氯丙酰胺苯基氧化硅(ACPAPhS)、對(duì)丁酰胺丙酰胺苯基氧化硅(BAPAPhS)、對(duì)丁酯丙酰胺苯基氧化硅(BEPAPhS)。 從靜電組裝的角度，通過(guò)FTIR光譜、XRD光譜測(cè)試，討論了這種具有規(guī)則排列