本論文設(shè)計(jì)了基于準(zhǔn)輪烷結(jié)構(gòu)的納米閥門,并將其改性到介孔二氧化硅納米微球（MCM-41）的表面,從而制備出了酸性刺激/堿性刺激/Mg²⁺刺激/氧化還原電壓刺激/紫外光刺激等五重刺激響應(yīng)型納米載體,并且研究了該納米載體的可控釋放性能。實(shí)驗(yàn)主要分為以下幾個(gè)部分。首先合成出客體分子2,2’-二硫代雙[乙胺]-N-丁氨基苯（Cys-NAB）和主體分子水溶性柱[5]芳烴（WP[5]）,并通過(guò)等溫滴定量熱實(shí)驗(yàn)和主客體絡(luò)合的一維核磁氫譜,來(lái)研究?jī)烧咧g的主客體絡(luò)合行為,WP[5]在Cys-NAB鏈上的移動(dòng)符合預(yù)期,這也為納米載體實(shí)現(xiàn)可控釋放提供了基礎(chǔ)。其次,合成了7-（（2-溴乙基）（乙基）胺）-4-羥甲基香豆素（Br-DEAHMC）,再通過(guò)異氰酸丙基三乙氧基硅烷將Br-DEAHMC和Cys-NAB連接到MCM-41的表面,得到MCM-Cys-NAB,然后在納米載體中裝載羅丹明（RhB）和苯并三氮唑（BTA）,并用WP[5]加蓋封裝。通過(guò)透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射（XRD）、紅外光譜分析（FTIR）、N₂吸附脫附等溫線（BET）、熱失重分析（TGA... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

柱[5]芳烴的俯視圖和側(cè)視圖

碩士學(xué)位論文基于柱芳烴的五重響應(yīng)型氧化硅納米載體的制備及其可控釋放性能的研究3圖1.2水溶性柱[5]芳烴的合成2011年，侯軍利課題組[23]也報(bào)道了一種水溶性柱芳烴的合成。前面兩步都類似得到乙氧基羰基取代的柱[5]芳烴，而后用LiAlH4將酯基還原成醇羥基，接著經(jīng)過(guò)溴化反應(yīng)、疊氮化反應(yīng)和加氫還原反應(yīng)，最終得到末端為氨基的水溶性柱[5]芳烴。2011年，黃飛鶴課題組報(bào)道了另一種水溶性柱[5]芳烴的制備。他們是將1，4-二溴乙氧基苯和多聚甲醛加入到1,2-二氯乙烷溶液中，并用BF3(OC2H5)2催化發(fā)生成環(huán)反應(yīng)，得到1，4-二溴乙氧基取代的柱[5]芳烴，最后和三甲胺反應(yīng)，生成水溶性的柱芳烴銨鹽。此外，作者還證明了這種水溶性的柱[5]芳烴與辛烷基磺酸鈉在水溶液中有出色的主客體絡(luò)合行為。2012年，該課題組又首次報(bào)道了水溶性柱[6]芳烴的合成[24]，并且它的水溶性可以通過(guò)調(diào)節(jié)pH，進(jìn)行可逆的控制。1.2.2基于柱芳烴的主客體化學(xué)柱芳烴是杯芳烴的類似物，它高度對(duì)稱的特殊結(jié)構(gòu)也使得它具有著獨(dú)特的主客體絡(luò)合性能。與杯芳烴相比，其對(duì)稱結(jié)構(gòu)更有利于線狀客體分子的貫穿，并與之形成主客體復(fù)合物，此外柱芳烴的骨架更為堅(jiān)硬且不易形變，這也使得它能夠與各式各樣的客體分子進(jìn)行分子識(shí)別和自組裝。因此柱芳烴很受主客體化學(xué)研究者們的歡迎。2008年，Ogoshi等[25]合成了羥基取代的柱[5]芳烴，并發(fā)現(xiàn)在丙酮溶液中，它與紫羅堿鹽（C8BpyC8）和吡啶鹽（C8Py）及其派生物均有不錯(cuò)的絡(luò)合能力，而與兩端接有剛性分子的金剛烷基紫羅堿鹽（AdBpyAd）[26]卻無(wú)法識(shí)別，如圖1.3，這是由于兩端的金剛烷基體積大，無(wú)法穿過(guò)柱[5]芳烴的空腔。

1緒論碩士學(xué)位論文4圖1.3柱[5]芳烴與C8BpyC8,C8Py,AdBpyAd形成的主客體復(fù)合物此外，Ogoshi課題組[27]還研究了柱芳烴與季銨鹽的主客體化學(xué)。他們將1,4-二甲氧基柱[5]芳烴在BBr3的CHCl3溶液中，可控地脫去其中一個(gè)甲基，得到單功能的柱[5]芳烴。他們發(fā)現(xiàn)，該單功能柱[5]芳烴能夠與十烷基三甲基六氟磷酸(OTMA)在CDCl3中形成主客體絡(luò)合物，而在Acetone-d6中卻沒(méi)有觀察到絡(luò)合物的形成，如圖1.4。這是因?yàn)檫@種主客體絡(luò)合是由陽(yáng)離子-π作用驅(qū)動(dòng)的，而陽(yáng)離子-π作用跟溶劑的種類有關(guān)，在丙酮這種極性較強(qiáng)的溶劑中，陽(yáng)離子-π作用也就被極大地弱化了，所以這種絡(luò)合作用只能發(fā)生在極性較小的CDCl3中。圖1.4單功能化柱[5]芳烴在不同極性的溶劑中的主客體作用2010年，Ogoshi課題組[28]報(bào)道了柱[5]芳烴與離子液體分子的主客體絡(luò)合，全羥基取代的柱[5]芳烴與1-己基-3-甲基咪唑衍生物（[C6mim]X）能夠形成1:2的主客體復(fù)合物，如圖1.5（a）。在此之前，柱[5]芳烴與客體分子絡(luò)合的化學(xué)計(jì)量數(shù)都是1:1，這是首例1:2的柱[5]芳烴-客體復(fù)合物。而在復(fù)合物中加入競(jìng)爭(zhēng)客體辛基紫羅堿鹽（C8Bpy）后，[C6mim]X與柱[5]芳烴發(fā)生分離，如圖1.5（b）。這是因?yàn)镃8Bpy與柱[5]芳烴的結(jié)合能力遠(yuǎn)大于[C6mim]X與柱[5]芳烴的結(jié)合能力。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]層間水分子含量對(duì)銅鐵水滑石超分子作用力的影響[J]. 施煒,胡軍,倪哲明,李遠(yuǎn),劉嬌.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(08)



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