刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物、及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及化合物合成领域，具体地，涉及刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物、及其制备方法和应用，其结构式如式A、B所示，通过分子自组装可形成有机纳米管结构，其在离子识别，离子通透性，多孔疏水材料等方面表现出优异性质。经多种分析技术对这类化合物在有机溶剂中通过氢键引导分子之间π_π堆积自组装形成的纳米结构进行了测定，发现其形成了含亚纳米内孔的有机纳米管，这些纳米管具有可修饰的内、外管壁和结构稳定、尺寸一致的纳米空腔。此类亚纳米疏水腔表现出了有效的水传输和高效的离子选择性，这在合成通道及典型的生物通道领域是前所未有的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化合物合成领域，具体地，涉及刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物、及其制备方法和应用。
技术介绍
芳炔类大环化合物，是一类新型的具有固定结构和规整形状的芳香环和炔键形成的多边形大环状碳氢化合物。从20世纪90年代以来，其发展十分迅速，种类从原来的为数几种发展到现在的近百种。它们在作为功能分子方面的巨大潜力引起了超分子化学家和材料学家的极大关注和重视它是一种新颖的富碳超分子材料，在分子自组装形成特定的超分子结构、分子的特殊取向排列、作为分子电子器件和纳米材料等方面具有特定优越性，可以用作金属有机化学的配合基、包容客体分子的主体、合成碳同素异形体的模块、富勒烯等富碳分子和梯形聚合物及网状材料的前体。其中一类是苯乙炔大环(AEMs)，它是一种刚性大环，环骨架由苯基及其衍生结构、乙炔基单元构成。特点是结构刚性并可带上多种官能团。Moore, Hoger, Schliiter和Tobe等人报道过这类大环结构，由于苯环间的π - Ji堆积作用力比较弱，分子面与面之间容易滑动，所以仅靠堆积并不能使分子整齐地排布成纳米管，因此，上述的研究无法成长为直的纳米纤维。氢键作为一个强本文档来自技高网...

【技术保护点】
刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物，其特征在于，所述苯乙炔类大环化合物为：具有式A所示结构的苯乙炔大环化合物，式A其中，取代基Ra、Rb、Rc、Rd中的任意两个相同或不同，为其中R’为?n＝整数，G为除羟基、氨基、羧酸以外的所有官能团；或者，具有式B所示结构的交叉苯乙炔大环化合物，式B，其中，Xa、Xb、Xc、Xd中的任意两个相同或不同，为CH、N、或C?CH3，?当Xa、Xb、Xc、或Xd＝CH时，该苯环对应侧链Ra、Rb、Rc、Rd为下列侧链：n＝整数，G＝除羟基、氨基、羧酸以外的所有官能团，当Xa、Xb、Xc、Xd＝C?CH3时，该苯环对应侧链Ra、Rb、Rc、Rd为下列侧链：...

【技术特征摘要】
1.刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物，其特征在于，所述苯乙炔类大环化合物为 具有式A所示结构的苯乙炔大环化合物，2.根据权利要求1所述的刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物，其特征在于，取代基G为氢、甲基、卤素或酯。3.权利要求1所述的刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物用于制备纳米材料的应用。4.一种刚性、内径可调、功能可控的苯乙炔类大环化合物的制备方法，所述方法包括以下步骤 1)氮气保护下，系列化合物I在催化剂Cul、Pd(PPh3)2Cl2作用下和三甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚兵，何兰，白万里，刘奕，刘福涛，林莉，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：