超分子結構的構筑主要是依靠分子間的非共價作用力,如氫鍵、范德華力、電荷轉移等。其中,氫鍵是最具方向性以及最適鍵合強度的作用力,被稱為“超分子中的萬能作用”。在超分子化學中,借助超分子自組裝以及氫鍵的輔助,具有功能性官能團的有機小分子通常作為合成子和構筑單元,而被廣泛應用于合成有機晶體材料。在本論文中,以布朗斯特酸(HA)和堿(B)為主要原料,采用常規(guī)的溶劑揮發(fā)法,合成了三個系列的含氮超分子化合物,并系統(tǒng)地分析了它們的晶體結構,以探索分子間氫鍵作用在晶體堆積中的作用。主要研究內容如下:首先,在不同的陰離子輔助合成的八種超分子鹽中,陰離子具有不同的結構以及性質,是影響晶體結構以及結晶比率的主要因素,它們通過分子間的氫鍵作用與1-(4-吡啶基)哌嗪共同構建了各種各樣的超分子結構。其次,采用氨基乙腈與18-冠醚-6構成主客體陽離子,與不同的陰離子合成了八種超分子鹽。通過研究其晶體結構,發(fā)現(xiàn)在這些化合物的晶體堆積過程中,強氫鍵作用起主導作用而弱氫鍵作用則主要起穩(wěn)固結構的作用。最后,基于對苯二甲胺與不同的酸合成了四種超分子鹽。其中,晶體中各官能團之間通過氫鍵形成了各種各樣的氫鍵環(huán)和合成子�？傊�,基于...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 超分子化學
    1.2 晶體工程
        1.2.1 晶體工程概述
        1.2.2 晶體工程設計
        1.2.3 晶體結構預測
        1.2.4 晶體生長
    1.3 超分子中的氫鍵晶體工程
        1.3.1 氫鍵的定義及分類
        1.3.2 氫鍵的研究方法
        1.3.3 超分子化學中的氫鍵作用
    1.4 陰離子超分子化學
        1.4.1 晶體中的陰離子分子間相互作用
        1.4.2 晶體中陰離子的結構作用
    1.5 本文的選題思路及研究內容
第二章 陰離子的結構對 1-(4-吡啶基)哌嗪的氫鍵網(wǎng)絡結構的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 超分子鹽S1-S8的合成
        2.2.2 X-射線單晶衍射結構的測定及晶體學數(shù)據(jù)
    2.3 結果與討論
        2.3.1 化合物S1的結構描述
        2.3.2 化合物S2的結構描述
        2.3.3 化合物S3-S5的結構描述
        2.3.4 化合物S6的結構描述
        2.3.5 化合物S7的結構描述
        2.3.6 化合物S8的結構描述
    2.4 本章小結
第三章 氨基乙腈與冠醚構筑的主客體超分子鹽的結構研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 超分子鹽A1-A8的合成
        3.2.2 X-射線單晶衍射結構的測定及晶體學數(shù)據(jù)
    3.3 結果與討論
        3.3.1 化合物A1-A3的結構描述
        3.3.2 化合物A4的結構描述
        3.3.3 化合物A5-A8的結構描述
    3.4 本章小結
第四章 對苯二甲胺與有機/無機酸構筑的超分子鹽的晶體結構研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 超分子鹽P1-P4的合成
        4.2.2 X-射線單晶衍射結構的測定及晶體學數(shù)據(jù)
    4.3 晶體結構分析
        4.3.1 化合物P1的結構描述
        4.3.2 化合物P2的結構描述
        4.3.3 化合物P3的結構描述
        4.3.4 化合物P4的結構描述
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
參考文獻
附錄1 晶體結構圖
附錄2 攻讀碩士學位期間撰寫的論文
附錄3 攻讀碩士學位期間參加的科研項目
致謝



本文編號：4031620