金属离子诱导有机小分子形成超分子金属凝胶的研究

来源 :赣南师范学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qqqq8989
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超分子凝胶即小分子间由非共价键作用通过自组装而形成网络框架结构,进而束缚溶剂所形成的凝胶,它已成为一种具有广泛应用前景的智能/功能性纳米材料。近十几年来,尽管小分子凝胶剂(LMOGs)及其应用报道了许多,但有关超分子(非聚合)金属凝胶剂的报道却相对较少。连有吡啶基团的酰胺化合物,因其吡啶基团的N与酰胺基团的N-H及羰基C=O极易形成分子内与分子间氢键,故常作为凝胶因子进行凝胶试验。本论文分别以1,3,5-苯三甲酸和1,4-苯二甲酸为母体,从合成酰氯出发,进而通过酰胺缩合反应合成含有吡啶基团的酰胺——N,N’,N’’-三(3-吡啶基)均三苯甲酰胺、N,N’,N’’-三(4-吡啶基)均三苯甲酰胺、N,N’-二(3-吡啶基)对苯二甲酰胺和N,N’-二(4-吡啶基)对苯二甲酰胺。考察其在不同金属离子诱导下或者与小分子有机物作用下能否形成水凝胶,同时通过红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)技术研究其微观结构,讨论影响凝胶稳定性的因素,并推导金属离子/小分子有机物在凝胶形成中的作用机制。研究发现:<1>N,N’,N’’-三(3-吡啶基)均三苯甲酰胺和N,N’,N’’-三(4-吡啶基)均三苯甲酰胺在Fe3+诱导下均能形成稳定水凝胶,具有热可逆性,且N,N’,N’’-三(4-吡啶基)均三苯甲酰胺与Fe3+形成超分子金属凝胶在溶胶-凝胶转变过程中伴随颜色变化。扫描电镜(SEM)照片显示,N,N’,N’’-三(3-吡啶基)均三苯甲酰胺与Fe3+形成的超分子金属凝胶为片层状结构,N,N’,N’’-三(4-吡啶基)均三苯甲酰胺与Fe3+形成的超分子金属凝胶为纤维网状结构。干凝胶的X-射线小角衍射图表明,凝胶均呈多晶态结构。干凝胶的FT-IR光谱图表明,N,N’,N’’-三(3-吡啶基)均三苯甲酰胺与Fe3+形成超分子金属凝胶在凝胶形成过程中存在氢键相互作用;N,N’,N’’-三(4-吡啶基)均三苯甲酰胺与Fe3+形成超分子金属凝胶在凝胶形成过程中也存在氢键相互作用。N,N’-二(3-吡啶基)对苯二甲酰胺与苯甲酸摩尔比为1:12时能形成稳定水凝胶,且具有热可逆性。扫描电镜(SEM)照片显示,N,N’-二(3-吡啶基)对苯二甲酰胺与苯甲酸形成的超分子凝胶为纤维带状结构。干凝胶的X-射线小角衍射图表明,凝胶呈多晶态结构。干凝胶的FT-IR光谱图表明,N,N’-二(3-吡啶基)对苯二甲酰胺与苯甲酸形成的超分子凝胶在凝胶形成过程中存在氢键相互作用。<2>以1,3,5-苯三甲酸的酰胺衍生物为构建板块,合成一种超分子有机多孔材料(HOF-8)。通过Nuclear Magnetic Resonance(NMR) spectroscopy、Thermogravimetric analysis(TGA)和Powder X-ray diffraction (PXRD)对其进行表征。结果表明:这种微孔氢键有机框架具有规则的腔道结构,拥有永久的孔隙度,存在一定程度的灵活性和收缩性,去溶剂化的框架结构(HOF-8d)可以在350oC内保持稳定,且常温下对苯和CO2高度选择性吸附。
其他文献
目的探讨腹腔镜联合胆管镜同期治疗胆囊结石合并肝外胆管结石的治疗效果。方法选择2011年12月至2014年12月北京市丰台中西医结合医院收治的胆囊结石伴随肝外胆管结石患者140
急性早幼粒细胞白血病(APL)是急性髓系白血病(AML)中的一个特殊亚型,约占成人AML 的10%~15%。不同于其他肿瘤, APL的发病率并不随年龄的增长而增高,说明其发生受制于基因水平。 APL患者
资源枯竭,环境恶化,成为人类面对的共同问题。建设资源节约型和环境友好型社会是当下社会建设发展的主旋律,建筑行业是能耗消耗最为严重的行业之一,做好建筑行业的节能减排工作对
瞿维先生的钢琴曲《花鼓》以及崔世光先生的《花鼓》是两位作曲家吸收了大量的民族民间音乐元素并采用多种创作技法,创作出的两首具有浓厚中国民族风格的钢琴曲。1946年,瞿维先
由于人们对原油的需求量大大增加,采油工作的工作量也与日俱增,这给油泵的正常工作运行带来了不小的压力。同时,高负荷,高强度的采油工作常常会使油泵产生一些诸如工作失效甚
随着科学技术日新月异,量子信息学已经成为近代物理学、计算机科学等领域被关注的研究方向,它是建立在量子力学理论的基础之上,也是量子力学的一个新的发展和应用的方向。量子信
哺乳动物西罗莫司靶点(mTOR)是一种广泛表达的激酶,mTORC1调节细胞增殖与自噬,mTORC2与细胞生存有关,足细胞是一种高度分化细胞,自噬对足细胞生存及老化有保护作用,足细胞自稳有赖于
诚信是中华民族的传统美德,是每一个人立足于社会的筹码,是构建社会主义和谐社会的基石,诚信在党的十八大报告中被纳入社会主义核心价值观,诚信不仅影响学生成长变化,还影响
【正】 1、中高压陶瓷电容器采用国产原料、研制开发 Sr-Ti03系介质陶瓷材料,金属 Ni 电极材料,阻燃树脂包封材料及其可靠性工艺控制方法,达到取代进口材料和有效地提高产品
独具特色的四川民歌源于群众即兴编唱、口口相传,这些融入了四川方言、声调发展起来的民歌,因与人们实际生活紧密相连,具有浓郁的地域性和民族色彩而受到人们的喜爱。本文首