【知识解析】超分子.pdf

超分子 1 超分子的定义 由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体称为超分子。超分子定义中的分子是广义的，包括离子。2 特性（1）分子间相互作用：通过非共价键结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。（2）分子聚集体大小：分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。3 应用实例分子识别（1）“杯酚”识别分子，如图 341 所示。图 341（2）冠醚识别碱金属离子。不同大小的冠醚可以识别不同大小的碱金属离子，如图 342 所示。图 342 4 超分子化学（1）含义：研究超分子的化学叫超分子化学，是一门处于近代化学、材料化学和生命科学交汇点的新兴学科。（2）研究领域：环状配体组成的主客体体系；有序的分子聚集体；由两个或两个以上基团用柔性链或刚性链连接而成的超分子化合物。（3）应用：分子识别与人工酶、酶的功能、短肽和环核酸的组装体及其功能等领域有着广阔的应用前景。超分子化学的发展不仅与大环化学（冠醚、穴醚、环糊精、杯芳烃、C60等）的发展密切相连，而且与分子自组装（双分子膜、胶束、DNA 双螺旋等）、分子器件和新兴有机材料的研究息息相关。典例详析 例 210 下列有关超分子的说法正确的是 A超分子是如蛋白质一样的大分子 B超分子是由小分子通过聚合得到的高分子 C超分子是由高分子通过非化学键作用形成的分子聚集体 D超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体 解析超分子不同于蛋白质、淀粉等大分子，也不同于高分子，超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，故选 D。答案D 例 211 利用分子间作用力形成超分子进行“分子识别”，实现分子分离，是超分子化学的重要研究和应用领域。如图 343 表示用“杯酚”对 C60和 C70进行分离的过程，下列对该过程的说法错误的是 图 343 AC70能溶于甲苯，C60不溶于甲苯 BC60能与“杯酚”形成超分子 CC70不能与“杯酚”形成超分子 D“杯酚”能够循环使用 解析由题图可知，C60能够与“杯酚”通过分子间作用力形成超分子，而 C70不能，C60与“杯酚”形成的超分子不能溶于甲苯，但不能证明 C60是否能溶于甲苯，A 项错误，B、C项正确；通过溶剂氯仿的作用，破坏“杯酚”与 C60形成的超分子，可实现将 C60与 C70分离，且“杯酚”能够循环使用，D 项正确。答案A