1,5-萘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，近年来发展迅速，其主要研究方向之一便是利用非共价键相互作用，设计合成具有特定结构和功能的超分子自组装体。

在众多主体分子中，瓜环因其独特的结构和优异的识别性能，已成为超分子化学领域的研究热点。

本课题拟以1,5-萘二磺酸为导向基团，研究其与六元瓜环的相互作用，构建新型的超分子自组装体，并探讨其结构与性能之间的关系。

2. 本选题国内外研究状况综述

超分子自组装是近年来化学和材料科学领域的研究热点之一，其在构建具有特定结构和功能的新型材料方面展现出巨大潜力。

瓜环作为一类重要的超分子主体化合物，因其独特的结构和优异的识别性能，已成为超分子化学领域的研究热点。

1,5-萘二磺酸及其衍生物作为一种常用的有机配体，在构筑金属有机框架化合物和超分子自组装体方面也受到广泛关注。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题主要研究内容包括以下几个方面：1.1,5-萘二磺酸衍生物的设计与合成：根据分子识别的原理，设计合成能够与六元瓜环特异性结合的1,5-萘二磺酸衍生物，并对其结构进行表征。

2.六元瓜环基超分子自组装体的构建：将合成的1,5-萘二磺酸衍生物与六元瓜环在溶液中混合，通过调节溶剂、温度、浓度等条件，控制自组装过程，构建具有特定结构和形貌的超分子自组装体。

3.超分子自组装体的结构表征：利用核磁共振波谱、质谱、x射线单晶衍射等技术对所构建的超分子自组装体的结构进行表征，确定其组成、键合方式和空间排列方式。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用多种研究方法和步骤，具体如下：
1.文献调研：通过查阅国内外相关文献，了解超分子化学、瓜环化学、1,5-萘二磺酸及其衍生物等方面的研究现状，为本课题的研究提供理论基础。

2.分子设计与合成：根据分子识别的原理，设计合成能够与六元瓜环特异性结合的1,5-萘二磺酸衍生物。

采用有机合成的方法，以1,5-萘二磺酸为原料，通过多步反应制备目标化合物，并利用核磁共振波谱、质谱等手段对其结构进行表征。

5. 研究的创新点

本课题的创新点在于：
1.首次利用1,5-萘二磺酸作为导向基团，构建了新型的六元瓜环基超分子自组装体，拓展了瓜环超分子化学的研究领域。

2.通过改变1,5-萘二磺酸衍生物的结构、溶剂、温度、浓度等条件，实现了对超分子自组装体形貌和尺寸的调控，为构建具有特定结构和功能的超分子材料提供了新的思路。

3.结合实验和理论计算，深入研究了1,5-萘二磺酸衍生物与六元瓜环之间的相互作用模式和组装机理，为设计合成新型超分子自组装体提供了理论依据。

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.张晓艳，刘育，阎世平，等. 基于葫芦[6]脲的主客体识别及其应用[j]. 化学进展, 2019, 31(11): 1801-1814.

2.李晓娜，张琳，李春梅，等. 基于瓜环主客体识别构建超分子聚合物[j]. 高分子学报, 2020(8): 944-957.

3.王欢，田文娟，张晓娜，等. 基于瓜环的超分子聚合物及其生物医药应用[j]. 化学进展, 2021, 33(2): 401-415.