有机分子诱导构筑六元瓜环基自组装体的合成及其性质研究（开题报告）.doc

有机分子诱导构筑六元瓜环基自组装体的合成及其性质研究开题报告一、研究目的及意义：瓜环化学作为一门植根深远的新兴热门边缘学科，在众多学科领域应用广泛。随着人们对瓜环化学研究的不断深入，必然迎来新的机遇与挑战，尤其在纳米技术、分子识别、分子器件、超分子生物学、药理学、分子自组装、超分子催化、主客体化学、超分子化学、超分子药物、离子通道等领域已凸显出广阔的应用前景。与此同时，瓜环化学的发展必将为人类的文明进步及可持续发展创造新的辉煌。可以预见，人们对枝繁叶茂的瓜环超分子化学的研究必将迎来新的热潮。瓜环化学自从被发现以来，并没有得到深入的探索。在本文研究中，选择六元瓜环作为研究对象，构建具有荧光性能的六元瓜环自组装体，并研究其性能。找到更简单、更快捷的方式去合成六元瓜环，找出更多适合于瓜环特殊结构性质的应用。为六元瓜环在实际中得以广泛应用。二、国内外研究现状瓜环（Qn）又名葫芦脲，它是于1905 年 Behend 等科学家，将苷脲与甲醛混合后在无机酸介质中合成得到的一种白色固体物质。由于该物质不溶于水及有机溶剂，仅能溶于甲酸、较浓的盐酸和浓硫酸等，故对其结构和性质的研究一直被搁置。直到1981年，Mock 研究组在存在的溶液中，得到了该瓜环化合物与形成的聚合物晶体，后经晶体结构分析，才确定该物质为六元瓜环(Q6)。由于该物质的结构酷似南瓜又为环状物，故其俗名被称为瓜环(Qn)化合物，又由于其构成单体苷脲整体形状像葫芦，合成苷脲时用了尿素，又被俗称作葫芦脲。由于这类化合物的环状孔腔能选择性的结合金属离子和小分子，因而引起了科研工作者浓厚的研究兴 趣，目前已成为一门新兴的热门边缘学科-瓜环化学。 三、设计内容：第一部分：介绍瓜环化学的发展历史，基于瓜环研究，特别是六元瓜环的研究现状，提出立题依据和意义；第二部分：详细介绍六元瓜环的合成、分离方法；第三部分：合成六元瓜环的超分子自组装；第四部分：结论。四、实验方法、进度安排及预期效果（1）实验方法通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等现代物理化学方法，利用超分子主客体自组装的荧光探针及主客体竞争络合作用，创新性的实现了探针G1在水体系和血清中赖氨酸和甲硫氨酸及相关分子的荧光识别和检测。（2） 进度安排2019年3月13日选定毕业论文题目；2019年3月20日填写毕业论文任务书；2019年3月27日撰写开题报告；2019年5月1日完成论文初稿工作；2019年5月10日论文定稿和论文查重。（3） 预期效果根据对已有合成方法的不断优化，利用过浓乙二醛和尿素制取瓜环也获得较大进展，利用浓硫酸是瓜环聚合物分离，制取六元瓜环基。通过不断优化反应温度、反应时间等条件，得到的最佳方案。