光响应的手性分子开关的构建及性能

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxhex2008
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分子开关是一种简单的分子器件,受到外界刺激时会在不同的状态(开和关)之间发生可逆的相互转换,具有独特的开关行为和能够远程控制复杂的分子体系的特点。光化学刺激作为一种优良的驱动能量备受科学家们的青睐。同时,由于手性分子在化学、生物和材料等领域具有独特的功能和应用,关于光响应的手性分子开关体系的构建及性能研究已经引起越来越多的科学人员的关注,并有大量的科研成果应用在微观领域中。  本论文主要研究的是基于联萘酚和刚性二苯乙烯单元的光控手性分子开关的构建及性能。论文的主要内容概括如下:  第1章:介绍了光响应分子开关的研究进展,主要从光响应分子开关的基本概念、基本类型、以及分子开关基本结构的优化和应用等方面来介绍。  第2章:我们分别通过不同长度的烷基链将联萘酚单元和刚性二苯乙烯单元连接起来,成功构建了两个光响应的手性环状分子开关。光会诱导刚性二苯乙烯单元发生异构化反应,这种变化会通过烷基链传达到联萘酚单元,使两个萘单元之间的夹角发生改变,从而改变了整个分子的手性。首先,我们通过核磁氢谱、核磁碳谱和高分辨质谱对目标化合物进行了表征;其次,我们通过紫外可见吸收光谱和圆二色光谱等一系列测试研究了两个手性分子开关体系的开关切换过程。与此同时,我们也对两个分子开关的测试结果进行了比较,验证了我们预想的设计结果。  第3章:我们对其他分子开关体系的合成进行了探索。成功合成出了一系列的中间体,并进行了核磁氢谱表征。  第4章:结论。
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