【摘要】：超分子螺旋聚合物具有制備簡單、結構及性能可調控等優(yōu)勢,相比于人工合成的共價螺旋聚合物更接近自然界螺旋生物大分子,因此在手性探針、催化以及手性識別和分離領域具有重要的應用價值。結合多肽的手性優(yōu)勢、豐富的二次構象及其出色的自組裝行為,以多肽為構筑基元利用超分子組裝方法制備具有螺旋構象的聚合物,不僅豐富了螺旋聚合物的制備途徑,同時為多肽材料的功能化應用提供了的廣闊前景。本論文采用1,3,5-苯三甲酰胺為核,通過引入具有強氫鍵形成能力和手性中心的二肽、四肽基元為臂,外圍烷氧鏈為增溶基元,設計制備了一系列C_3多肽化合物,通過C_3分子自組裝形成了具有不同智能響應性的超分子螺旋聚合物,研究了不同響應條件下的超分子組裝行為和手性誘導及傳遞。具體工作如下:1.金屬離子誘導的C_3多肽超分子螺旋聚合物制備了一系列基于1,3,5-苯三甲酰胺、甘氨酸-丙氨酸多肽基元的C_3分子,通過金屬離子與C_3分子配位在溶液中組裝形成超分子螺旋聚合物。超分子聚合物的形成通過核磁共振氫譜和紅外光譜表征得以證實。通過圓二色光譜對超分子組裝過程中手性放大情況進行了研究。考察了金屬離子種類和濃度、多肽鏈長、烷氧醚鏈長、溶劑和抗衡離子等因素對超分子手性的強度和螺旋方向的影響,同時研究了加入兩種不同金屬離子后對超分子組裝體的手性保持和翻轉情況。采用原子力顯微鏡對超分子螺旋聚合物的表面形貌進行了觀察,通過加入不同當量的金屬離子,發(fā)現超分子組裝體形貌可以從螺旋纖維轉化為球狀結構。進一步研究了金屬離子與C_3分子的解組裝過程,加入競爭配體可以使金屬離子和C_3多肽分子解除配位,使組裝體恢復成納米纖維結構,從而實現了對超分子組裝體形貌的可逆控制。2.氧化還原敏感C_3多肽超分子螺旋聚合物制備了基于1,3,5-苯三甲酰胺、甘氨酸-半胱氨酸二肽基元,具有氧化還原敏感性的C_3二肽分子,通過C_3分子自組裝制備超分子螺旋聚合物,采用核磁共振氫譜、紫外/可見光譜和圓二色譜等測試手段考察了分子結構、溫度和溶劑等條件對超分子自組裝的影響;利用分子中巰基的氧化交聯,成功實現了從超分子聚合物向共價聚合物的轉變,通過核磁共振氫譜、紅外光譜對氧化交聯后的超分子組裝體進行了表征,采用圓二色譜光譜研究了交聯后聚合物手性放大情況,并進一步研究了溫度、溶劑等因素對氧化交聯后的超分子聚合物穩(wěn)定性的影響。3.溫度敏感C_3多肽超分子聚合物制備了可在水相組裝且具有溫敏特征的C_3多肽分子,通過紫外/可見光譜、核磁共振氫譜、動態(tài)光散射等測試手段對其溫敏特征進行了表征,采用圓二色譜對超分子組裝及手性放大進行了表征,通過原子力顯微鏡表征了超分子組裝體的形貌和尺寸。利用其組裝體內疏水微環(huán)境的改變,進一步研究了對尼羅紅染料分子的包覆情況,通過超分子聚合物的相變過程,可實現對尼羅紅分子的包覆和釋放。
[Abstract]:In this paper , a series of supermolecular helix polymers with high hydrogen bond formation ability and chiral center have been prepared by means of molecular self - assembly .
【學位授予單位】：上海大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O641.3

【參考文獻】

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1 呂亞非;金屬-超分子聚合物的合成,結構與應用[J];功能高分子學報;2004年02期

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本文編號：2134060