4,4-联苯二磺酸导向构筑的六元瓜环基超分子自组装实体开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

超分子化学作为一门新兴的交叉学科，其研究核心在于利用非共价键相互作用，设计构建具有特定结构和功能的分子聚集体。

其中，瓜环作为一类重要的主体分子，因其独特的空腔结构和优异的分子识别能力，在主客体化学、材料科学、生物医药等领域展现出巨大的应用潜力。

本课题拟采用4,4-联苯二磺酸作为导向基团，利用其与六元瓜环之间的非共价键相互作用，构筑具有特定结构和功能的超分子自组装实体。

2. 本选题国内外研究状况综述

超分子化学作为一门快速发展的学科，近年来受到国内外学者的广泛关注。

瓜环化学作为超分子化学的重要分支，其研究也取得了长足的进步。

尤其是六元瓜环，因其易于合成、结构稳定、分子识别能力强等优点，成为超分子自组装领域的研究热点。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题的主要研究内容是利用4,4-联苯二磺酸作为导向基团，设计合成新型的六元瓜环基超分子自组装实体，并对其结构、性质和应用进行系统研究。

具体研究内容如下：1.合成4,4-联苯二磺酸衍生物。

设计并合成一系列结构不同的4,4-联苯二磺酸衍生物，为后续构筑超分子自组装实体提供基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用多种实验方法和技术手段，具体如下：1.有机合成：利用suzuki偶联、酰胺化反应等有机合成方法，设计并合成一系列结构不同的4,4-联苯二磺酸衍生物。

2.超分子自组装：将合成的4,4-联苯二磺酸衍生物与六元瓜环溶解在适当的溶剂中，通过调节溶剂、浓度、温度等条件，诱导超分子自组装体的形成。

3.结构表征：采用核磁共振(nmr)、质谱(ms)、x射线衍射(xrd)、透射电子显微镜(tem)、扫描电子显微镜(sem)等技术手段对制备的超分子自组装体进行结构表征，确定其组成、结构和形貌。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.首次采用4,4-联苯二磺酸作为导向基团，构筑六元瓜环基超分子自组装实体，为新型功能化超分子体系的设计提供新的思路。

2.系统研究4,4-联苯二磺酸与六元瓜环之间的相互作用模式，揭示自组装过程的热力学和动力学规律，为深入理解瓜环主客体化学提供新的理论依据。

3.探索4,4-联苯二磺酸导向的六元瓜环基超分子自组装实体在催化、传感、药物传递等领域的应用，为其开发和利用提供新的可能性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 张冬梅, 焦奎. 超分子聚合物及其生物医学应用[j]. 化学进展, 2020, 32(11): 1957-1971.

[2] 冯亮, 黄文强, 刘育. 主客体化学与超分子化学[m]. 北京: 科学出版社, 2019.

[3] 严传俊, 黎忠, 黄承志. 超分子化学[m]. 北京: 化学工业出版社, 2018.