光驱动的线性螺旋式超分子聚合物,由bis ((p-sulfonatocalix[4]arene) 和伪素的分子识别导向自组合形成
Ruyi Sun1, Chenming Xue, Xiang Ma
1Liquid Crystal Institute, Kent State University, Kent, Ohio 44242, USA.
Journal of the American Chemical Society
|April 12, 2013
概括
研究人员使用宿主-客人相互作用在水中制造了一种对光有反应的性聚合物. 这种动态组合形成了长长的螺旋结构,证明了先进材料强大的非共价键.
科学领域:
- 超分子化学 超分子化学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 宿主-客分子识别是构建复杂的超分子架构的关键策略.
- 光响应材料提供了对材料特性和组装的动态控制.
- 性聚合物对于不对称合成和性识别中的应用至关重要.
研究的目的:
- 在水环境中构建光驱,线性,性超分子聚合物.
- 为了研究聚合物的光响应行为和自我组装动态.
- 为了确认超分子聚合物的形成和结构特征.
主要方法:
- 宿主-客体复杂化之间bis(p-sulfonatocalix[4]arene) 和一个基于α-cyclodextrin的伪[3]rotaxane.
- 使用NMR光谱学,动态光散射 (DLS),紫外线光谱学,电子显微镜 (SEM,TEM,冷TEM) 和循环二元化光谱学进行表征.
- 进行初步的分子建模以支持结构发现.
主要成果:
- 通过宿主-客人识别在水中成功构建了线性,性超分子聚合物.
- 证明了聚合物形态中的光诱导的变化.
- 使用冷TEM直接观察动态自组装的,长度高达微米的单螺旋型超分子聚合物分子.
- 强大的非共价相互作用的证据驱动了长长的聚合物链的形成.
结论:
- 在水中成功合成了一种新型的响应光的性超分子聚合物.
- 这项研究突出了宿主-客化学在创造动态,光响应和性聚合物材料方面的潜力.
- 观察到的长螺旋结构证实了水性超分子聚合过程中非共价相互作用的稳定性.
