导读:本文包含了有机无机分子组装论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:分子,无机,金属,聚合物,薄膜,纳米,传感器。
有机无机分子组装论文文献综述
许曼曼[1]（2017）在《无机—有机杂化超分子聚合物的自组装、结构及其催化性质的研究》一文中研究指出近几十年来,无机-有机杂化材料作为一个热门课题逐渐被深入研究,这不仅是因为其在超分子化学和晶体工程方面有着多变迷人的结构,还因为其无机部分和有机部分之间的相互作用而产生的独特的性质。本论文中我们合成了五个二价阳离子,分别是:1,5-二(4-氨基吡啶)戊烷二溴(BAPP·2Br),1,6-二(4-氨基吡啶)己烷二溴(BAPH·2Br),1,8-二(4-氨基吡啶)辛烷二溴(BAPO·2Br),1,2-二(3,4-二氨基吡啶)乙烷二溴(BDAPE·2Br),1,4-二(3,4-二氨基吡啶)丁烷二溴(BDAPB·2Br)。以这五个有机阳离子为导向剂,分别与过渡金属卤化物在室温下经过自组装反应,得到14个结构不同的无机-有机杂化超分子聚合物:[(BAPP)(CdI_4)]·DMF(1),[(BAPP)(HgI_4)]·DMF(2),[(BAPH)(CdI_4)](3),[(BAPH)(HgI_4)](4),[(BAPO)_3(Cd_2I_(10))](5),[(BAPO)_3(Hg_2I_(10))](6),[(BAPH)(CuBr_3)](7),[(BAPP)(Ag_3Br_5)]_n(8),[(BAPH)_(0.5)(AgBr_2)]_n(9),[(BAPO)_3((Ag_3Br_5)]_n(10),[(BDAPE)_(0.5)((AgBr_2)·DMF]_n(11),[(BAPH)(Ag2I_4)]_n(12),[(BDAPE)(AgI_3)](13),[(BDAPB)(Ag4I6)·2DMF]_n(14)。X-射线单晶衍射数据分析表明,这14个化合物的结构以0维和一维为主,其中化合物1和2、3和4、5和6的结构分别极其类似。接下来,我们对这些化合物进行了一系列的表征:红外、X-射线粉末衍射(PXRD)、元素分析、紫外、热重等。通过紫外-可见分光光度计的测定,我们计算得到了化合物的带隙值,表明它们都是潜在的半导体催化剂。在此基础上,我们探究了部分化合物的光催化降解染料的性质。研究结果表明,在相应的实验条件下,化合物1-6、12-14对亚甲基蓝(MB)均有明显的催化降解的效果;而只有化合物5和化合物6对甲基橙(MO)有较好的降解作用;化合物6、12-14对罗丹明B(RhB)有较好的降解效果。另外我们还发现,当使用过一次的催化剂再次降解另外两种染料时,对降解MO是没有影响的,但对降解MB或RhB却有较大的影响,均使得降解效果有所下降。此外,我们还对有机阳离子及化合物的荧光性质进行了测定分析。其中,除了金属中心是汞元素的化合物以外,其它化合物均有很好的光致发光性质。我们推测可能是由于汞元素较大的原子半径而导致的荧光猝灭现象。(本文来源于《郑州大学》期刊2017-05-01）
卜伟锋[2]（2016）在《有机-无机超分子星状聚合物的制备及自组装研究》一文中研究指出利用多酸或配合物和带有相反电荷的(嵌段)聚合物的静电自组装,我们构建了一系列的以无机复合物为核,以聚苯乙烯为壳的模型星状聚合物,并致力于开展它们的链段间相互作用和自组装过程研究。该类型复合材料既具有无机材料的功能性,而且还能形成各种多级有序结构,因此具有高分子材料的可加工性~([1-5])。在改变溶剂质量的溶液体系中,发现了该类型星型聚合物能自组装形成囊泡和自支撑膜。其中星型聚合物依然保持着核壳结构,聚苯乙烯壳均出现了明显的收缩,而核间的高分子链则是互相穿插的。前者归因于随着溶剂质量的弱化而出现的星型聚合物内的链段间范德华引力,而后者则体现着这些超大模型分子之间的范德华吸引力(Fig.1)。这种基于刷状聚合物的自组装过程及其驱动机制完全不同于传统的两亲性分子体系。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十四分会：超分子组装与软物质材料》期刊2016-07-01）
吴文玉[3]（2014）在《有机/无机杂化超分子纳米传感器的设计、组装与性能研究》一文中研究指出作为超分子化学的重要组成部分,小分子荧光化学传感器由于使用仪器简单、操作便捷、可实地实时监测等优点,在离子传感、分子识别、生物分子标记、分析检测等分析化学和生物化学的诸多领域得到越来越深入的应用。但它也存在一些不足,尤其在水溶性和生物毒性两方面,水溶性差以及生物毒性大严重限制了它的应用范围,研究者们采用了多种手段来改进它的局限,其中比较突出的是小分子传感器与纳米材料和生物分子的结合。当前纳米材料中的研究热点问题主要集中于传感器(传感)、生物应用及能源材料等方面。纳米材料由于基质粒径小、比表面积大以及其他独特的化学及物理性质,在分析传感和生物标记等领域具有特殊的应用价值。在各种纳米技术的帮助下,利用超分子化学将有机分子和纳米材料相结合,荧光小分子传感器可发展成纳米传感器,极大地改善了小分子的水溶性和生物毒性,从而能够使其应用于环境监测、光学标记和疾病诊疗等领域。结合纳米技术与光学传感的优势,本论文在有机小分子传感器设计及应用基础上,设计并构筑出基于纳米颗粒与有机分子或配合物杂化的纳米传感器体系,研究其对离子、分子的识别过程及机理以及在生物成像和分离富集中的应用。研究内容主要分为叁部分,第一部分为以有机小分子为基础的小分子荧光化学传感器设计合成及其传感应用研究,多功能传感器分子开发；第二部分为通过共价接枝或超分子作用使有机小分子或功能配合物与纳米材料复合,杂化组装成纳米传感器,进而研究其荧光传感性能和开发生物应用；第叁部分在纳米传感器的研究基础上,将磁性纳米材料与金属有机框架(MOFs)材料杂化组装,构筑出新颖的纳米萃取器,实现了MOFs材料在分离科学中的应用。具体工作包括：1.合成出一系列基于罗丹明B衍生物的多功能有机小分子传感器,并尝试用于有机溶剂/水混合体系中不同阴、阳离子识别。首先我们得到两个基于荧光共振能量转移(FRET)机理的多功能罗丹明小分子传感器RBCDTA和RBCTA,都具有双激发、双发射的性质,末端基的不同导致其给电子能力不同,最终实现乙醇体系里Hg2+和Ga3+的多离子识别。2.为增加有机小分子传感器水溶性,我们进行了一系列将有机小分子通过共价作用组装到纳米材料表面或内部从而成为纳米传感器的尝试。首先将罗丹明衍生物共价接枝到氨基化的二氧化硅纳米颗粒表面,结果显示其水溶性对比罗丹明配体有明显改善,进而实现了纯水体系中Hg2+、H2PO4-和S2-的多离子识别,从而得到一个多功能纳米传感器,最后我们成功将其应用于HeLa细胞里的汞离子荧光标记。3.为了更进一步探索纳米传感器的实际应用,我们在纳米基质和负载方式上进行了改进探索,从蜡烛天然燃烧灰烬中提取碳纳米颗粒,能使传感器的纳米基质成本更加低廉、水溶性更好。用物理吸附负载对叔丁基杯[4]芳烃衍生物的方式构筑出水溶液中对磷酸二氢根离子(H2PO4-)具有高灵敏度、高选择性检测的功能化识别纳米传感器。4.在离子识别工作基础上,我们尝试将纳米传感器向离子分离富集的实际应用方向探索。用介孔二氧化硅包覆磁性四氧化叁铁(Fe3O4@mSiO2),在介孔壳层的疏水孔道和外表面进一步吸附叁维酰胺配体L,组装成为纳米萃取器(Fe3O4@mSiO2@L),在K+诱导下,萃取器上负载的配体与之自组装形成一个独特的MOF结构,从而实现了纯水体系里钾钠离子分离,并且基本不受生物相关离子(Ca2+、Mg2+)干扰。在此基础上,利用MOF的孔道结构,基于阳离子-π相互作用,实现了对钾离子的进一步富集。综上所述,基于多功能传感器的设计、合成,我们将有机分子和纳米材料利用不同方式结合,成功构筑出叁个不同的功能体系,分别在多离子识别、细胞成像以及离子分离富集等方而展示出优异的性能。并通过荧光、紫外、核磁、红外、透射电镜、X-射线粉末衍射和X-射线单晶结构分析、表面能谱分析等手段对识别及分离过程中的作用过程和机理进行了表征和研究,为小分子传感器和纳米传感器的构筑和相关识别、分离、光学标记等体系的优化奠定了理论基础,并进一步开发了MOFs材料的应用领域。(本文来源于《兰州大学》期刊2014-12-01）
师楠,张洁,宛新华[4]（2014）在《基于双亲水性嵌段聚合物和多酸构筑的多色荧光有机无机超分子组装体系》一文中研究指出双亲水性嵌段聚合物是指由两种化学结构不同的、均可溶于水的链段构成的嵌段共聚物。由于双亲水性嵌段聚合物在不同条件下具有亲疏水的可调变性,使得它在药物缓释、纳米反应器、乳液聚合等方面具有潜在应用。本文基于双亲水性嵌段聚合物与发光小分子构筑超分子体系,实现了体系的功能化并改善了小分子的发光性能,得到了能够发出多色荧光的材料。ATRP(本文来源于《2014年两岸叁地高分子液晶态与超分子有序结构学术研讨会摘要集》期刊2014-08-12）
宋金刚[5]（2014）在《两亲性苝酰亚胺（PDI）模板分子的设计合成及有机/无机自组装体系的性质研究》一文中研究指出无机和有机半导体纳米材料经常展示出独特的光、电和磁学性质，而这些性质强烈的依赖于纳米颗粒的尺寸和形貌。因此，利用有机半导体分子为模板，控制合成所需无机材料的形貌、尺寸和晶体学取向，制备无机有机混杂纳米材料，研究有机与无机组分间的相互作用对混杂体系的光电性质的影响，已经吸引了不同领域科学家的广泛关注。本论文主要包括以下叁个方面内容：1.以两亲性苝四羧酸二酰亚胺（PDI）作模板，控制制备规则有序的CdS纳米颗粒以及CdS-PDI混杂体系的结构、电子转移和半导体性质首次利用结构新颖的两种N,N位均为亲水性的开链冠醚取代及一侧为亲水性的开链冠醚一侧为疏水脂肪链取代的两种苝二酰亚胺化合物（PDI-1和PDI-2）作为有机功能模板材料制备了第一例不同形貌（玫瑰花状和花瓣状）、尺寸可控（玫瑰花状：40，60，80nm；花瓣状：20，30nm）的硫化镉纳米粒子。并用各种现代手段包括扫描电子显微镜（SEM）,高分辨电子显微镜（HRTEM）技术,紫外-可见吸收光谱（UV-vis）,荧光发射光谱（FL）和X射线衍射光谱（XRD）等对其结构、形貌及半导体性质进行了全面细致的表征测试。结果发现：两种CdS纳米颗粒均为六方相结构，且分别在PDI-1和PDI-2模板上沿着（111）和（002）晶面优势生长。这与两种PDI模板分子的构型从分子的长轴垂直于亚相表面改变为平行于亚相表面有关。同时发现混杂体系中PDI组分的荧光相对于纯膜发生淬灭、荧光寿命变短，证实了混杂体系中存在由PDI分子到无机组分的电子转移现象。CdS-PDI混杂体系的电导率相对于纯PDI有极大的提高，且随颗粒的粒径的增大而增大。这是因为CdS-PDI混杂膜的致密堆积构型和较大的表面积在分子内部形成了穿插网络，从而消除了电荷传输瓶颈。表明混杂材料中两组分的半导体性质有彼此协同的增效作用。2.有序性ZnS/两亲性苝四羧酸二酰亚胺纳米混杂体系的自组装、电子转移和薄膜场效应晶体管性质首次利用结构新颖的两种含有不同数量羟基取代基的苝二酰亚胺化合物（PDI-OH和PDI-2OH），以其作为有机功能模板材料制备了形貌相近、尺寸可控（均为15nm的纳米颗粒）的硫化锌纳米粒子，并用各种现代手段（扫描电子显微镜（SEM）,高分辨电子显微镜（HRTEM）技术,紫外-可见吸收光谱（UV-vis）,荧光发射光谱（FL）和X射线衍射光谱（XRD））对其结构、形貌及半导体性质进行了全面细致的表征测试。结果发现：ZnS/PDI-OH混杂材料中制备的硫化锌为立方相结构，优势生长方向为（111）晶面方向；ZnS/PDI-2OH混杂材料中制备的硫化锌为六方相结构，优势生长方向为（002）晶面方向。这是由于两种不同模板分子PDI-OH和PDI-2OH在亚相表面聚集结构差异所致。特别地，我们发现混杂体系中PDI组分的荧光强度淬灭、荧光寿命变短，证实了混杂体系中存在由PDI分子到无机组分的电子转移现象。此外通过对ZnS/PDI混杂体系的晶体场效应测试发现：ZnS/PDI混杂材料中首先表现为n-型薄膜场效应晶体管（TFT）性质,其电子迁移率为0.018和0.023cm2V-1s-1。在空气中放置30天后，器件显示出p-型TFT性质，其空穴迁移率均为0.010cm2V-1s-1；用紫外光照射后混杂体系又重新表现为n-型TFT特性，电子迁移率明显增加，分别为0.13和0.081cm2V-1s-1，其为室温溶液处理法制备的ZnS基有机-无机混杂材料最高的电子迁移率之一。我们进一步用异质结结构能带弯曲理论及氧气吸附/脱附过程机制对该混杂体系TFT性质转化机制进行了探究。3.一种制备具有优异半导体性质的两亲性苝四羧酸二酰亚胺/ZnS纳米混合物的简易方法一种两亲性苝四羧酸二酰亚胺衍生物(N-正己烷-N'-(1-苯基-4-氨基乙醇)-1,7-二(4-叔丁基苯酚)苝-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺, PDI-OH)的自组装膜已经被用作有机模板制备了单分散的PDI-OH/ZnS纳米混合物颗粒。利用紫外-可见(UV-vis)吸收光谱、X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电流-电压(I-V)测试对PDI-OH纯膜和PDI-OH/ZnS混杂膜进行了全面的表征测试。实验结果显示：混杂膜中由于引入了ZnS纳米晶体，致使混杂膜中PDI组分相对于PDI纯膜的结晶度和有序程度都有较大改善。I-V测试中，混杂膜的电导率(6.6×10-5S·cm-1)比纯膜的电导率(3.6×10-7S·cm-1)高两个数量级。本实验结果提供了一种通过引入无机材料来改善有机材料半导体性质的高效方法。(本文来源于《济南大学》期刊2014-05-01）
高一星[6]（2014）在《有机小分子/无机金纳米粒子的电化学层层组装》一文中研究指出有机/无机杂化复合物的层状纳米结构具有独特的光电子性能，在光电器件、催化、传感器、生物技术等方面具有十分广泛的应用。有机/无机杂化薄膜材料的本征物理化学性质和薄膜中的堆积状态决定了材料的性能，因此现有的有机/无机材料薄膜中分散度的控制是制备有机/无机杂化薄膜材料中最为关键的步骤。如今制备杂化纳米复合膜的方法有很多例如共混、溶胶-凝胶、自组装、层层组装（Layer by Layer, LBL）。目前有机/无机杂化主要在极性溶剂（特别是水介质）中制备得到，成膜质量较有机溶剂中得到的要差。当有机体系负载高浓度无机纳米粒子时，无机纳米粒子聚集引起明显的相分离并破坏薄膜的连续性，从而影响器件的性能。因此亟待发展一种制备有机/无机材料分布可控的连续性杂化薄膜的方法。针对以上问题，我们利用咔唑的电化学二聚反应，在电极表面实现了咔唑修饰的有机功能小分子和金纳米粒子层层组装。电化学层层组装得到的咔唑交联结构薄膜具有很好的形貌稳定性，因此很容易控制金纳米粒子在薄膜中的分散度。这种方法制备的金纳米粒子薄膜具有非常好的导电性，可以直接作为光伏器件的电极。我们最终用这种电化学层层组装方法制备了一个活性层和电极全溶液加工的器件。(本文来源于《东北师范大学》期刊2014-05-01）
闫东鹏[7]（2012）在《无机/有机复合超分子层状光功能材料的组装及性能：实验与理论研究》一文中研究指出近年来，超分子科学与化工，能源，环境，材料科学等领域不断融合，为新型功能材料提供了无限的发展空间。层状复合金属氢氧化物(LDHs)是一类具有无机超分子结构的功能材料，其粉体材料已在功能助剂材料、医药材料、高性能催化材料等领域得到工业化应用。若将其进一步薄膜化，可为发展先进光电功能材料及相关器件提供研究基础，同时可基于超分子化学和固态化学原理发现新的科学问题。光能是能源的重要组成部分，光功能材料是一类能对光能进行传输、吸收、储存、转换的材料。近年来新兴的含共轭结构的有机光功能活性材料具有原料来源广泛，发光量子效率高、柔韧性好、色泽鲜艳、易于大规模生产等特点，其在光致/电致发光，染料激光器，偏振荧光，光学传感器，刺激响应型材料，非线性光学等领域具有广阔的应用前景而倍受各国科技界和产业界的关注。有机固态发光材料存在分子易于聚集造成荧光淬灭，光热稳定性较差等弱点，因此，如何提高光活性组分物质发光效率是该领域研究的重要问题。本论文从插层材料的超分子设计角度出发，结合有机光功能材料发展和应用过程中存在的问题，提出以LDHs为主体，光活性分子为客体，经插层组装和剥层组装构筑了系列新型无机/有机超分子光功能粉体与薄膜材料。以强化光功能为导向，以提高材料的发光效率和光学性能为研究目标，从实验和理论计算两方面对系列光活性分子(共轭聚合物，有机小分子，荧光配合物)/LDHs复合材料的超分子结构、电子结构、能级特征、主客体相互作用进行了研究，获得了具有优良发光性能的固态粉体与薄膜材料。同时探索此类材料的制备规律、结构与光功能关系。通过改变主/客体相互作用，客/客体相互作用，解决此类光功能材料的可控组装和发光性能优化及调控中的科学问题，发展了系列具有单色发光，多色发光，偏振荧光，双光子发射，近红外吸收与发光，智能响应荧光变色等性能的功能材料，为新型超分子结构光功能材料的发展提供了新的研究思路，奠定了一定的理论和实践基础。论文主要的研究内容和结果如下：1.在无机/有机超分子结构光功能材料的理论研究方面，提出无机LDH层板对层间有机光活性客体具有量子能垒的限域效应，可构筑一类具有无机/有机多重量子阱特性的复合光功能材料。采用实验和理论计算相结合的研究方法揭示了此类新型量子阱结构的能级特征和性能优势。无机/有机杂化多重量子阱结构是插层材料主客体相互作用的集中体现和新的特征，为该类材料应用于光功能薄膜及光功能器件提供了一定理论依据和实验基础。2.基于层层组装方法得到了叁种共轭聚合物/LDH超薄膜材料。分别以磺化聚对亚苯(APPP),磺化聚苯撑乙烯(APPV)，磺化聚噻吩(APT)为发光客体与LDHs纳米片交替沉积，实现了蓝、橙、红复合超薄膜的有序组装。该材料具有结构有序，厚度可控、亮度均一等特点。与散发光客体，抑制其聚集体的产生，因此表现出发光性能优异、光稳定性强等特点，有望解决有机发光材料中存在的问题，实现了插层组装材料的光学性能提升。同时，探索了采用单体先插层后层间聚合的思想构筑聚合物组装LDH复合材料的可行性。3.基于阳离子功能分子无法直接引入LDH层间的科学问题，借助于自然界生物“共生现象”的启示，提出了将阳离子与聚合物阴离子共生于LDHs层间的思路，实现了光泽精和罗丹明6G阳离子型光功能客体与LDHs纳米片的组装，突破了LDHs主体仅能与阴离子组装的界限。此外，实现了金属配合物(邻菲啰啉钌、磺化酞菁锌)及有机小分子(花菁类染料)/LDHs超薄膜的构筑，发展了几种具有多重量子阱结构的偏振荧光及近红外发光的超薄膜体系。拓展了LDHs层状功能材料的组装范畴，丰富了插层组装体系及其应用领域。4.基于叁基色原理，通过选取不同发光颜色(蓝、红、绿、橙)的构筑基元与LDH纳米片进行层层组装，得到几类具有异质结构的双色和叁色发光超薄膜材料。通过调变发光基元、组装顺序和层数，实现了可见光范围内发光颜色的调控。超薄膜体现出良好的有序性和多色偏振荧光特征，有望应用于多色和白光偏振发射器件。本方法合成路线易行、可操作性和可调控性强，同时阴阳离子客体种类的选择范围广，为多色及白光超薄膜体系的构筑提供了新途径。5.利用LDHs材料丰富的主客体相互作用因素（主体层板电荷密度、客体分子种类、层间插入量等），以二萘嵌苯，磺化罗丹明B，香豆素，苯并咔唑等阴离子为模型体系，对几种复合发光体系的发射光谱峰位置、强度、荧光寿命等光学参数进行调控，丰富了发光薄膜材料的组装原理。运用插层共组装方法，将表面活性剂作为第二客体与光功能分子共组装于LDHs层间，为有机光功能分子提供了高度分散的环境，抑制了聚集体的产生，实现了无机/有机复合材料发光性能的优化。同时，采用分子动力学模拟研究了荧光客体分子的层间距、几何结构、取向角分布，揭示了分子聚集态在超分子层状结构中的形成和解聚规律，为共插层组装提供了一定理论依据。6.基于插层组装和剥层组装方法，制备了系列具有双光子发射，以及温度，压力和重金属离子响应的荧光变色和比率荧光变色特性的复合粉体与薄膜材料。同时，材料的刺激响应行为具有良好的可逆性和可重复性，有望应用于光学开关，传感器以及荧光防伪等领域。分子动力学模拟和周期性密度泛函理论计算表明，插层组装光功能材料的刺激响应行为与阴离子客体在LDH层间的构象，分子排列和聚集态变化紧密相关。该工作对于智能材料的设计和构筑具有一定借鉴意义。(本文来源于《北京化工大学》期刊2012-06-01）
杜娟[8]（2012）在《基于氮杂环配体及多金属氧酸盐构筑的有机—无机杂化超分子自组装体：合成、结构及催化环氧化性能》一文中研究指出多金属氧酸盐（POMs）由于其确定的结构、可控的尺寸以及独特的电荷传递等性能一直倍受关注，在许多领域中都具有重要的理论研究和实际应用价值。作为一类重要的烯烃环氧化催化剂体系，多金属氧酸盐对多种类型烯烃环氧化表现出了非常优异的催化性能。然而，这类催化剂在反应过程中往往会溶解在反应体系中，从而以均相催化剂的形式参与反应，因此人们一直期待能够制备出性能优异且易于分离和循环使用的多相多金属氧酸盐基催化剂体系。近期，伴随着配位化学及结构化学等学科的快速发展，一类以多金属氧酸盐和有机组分（配体）为分子建筑块构筑的无机-有机杂化材料得到了迅速发展。研究发现，通过利用有机分子优良的可裁剪性和修饰性，可以实现对多金属氧酸盐的结构和性质进行有效调控，进而构造出具有独特空间结构和性质的多金属氧酸盐基功能材料。这类材料往往能够显示出无机金属氧酸盐与有机组分两者结合的优点，在分子识别、生物传导材料、磁性材料、气体吸附材料及催化等领域中具有广泛的研究和发展空间。近期，文献中已有一些关于多金属氧酸盐基无机-有机杂化材料作为多相烯烃环氧化反应催化剂的研究报道，但从整体上来看，这类催化剂的性能（包括活性、选择性及结构稳定性）仍有待于进一步提高，并且一些相关基础问题也需深入研究和探讨，例如有机配体的种类以及与多金属氧酸盐的键合方式是如何影响催化剂的活性中心性质的，材料的空间结构特征与催化性能(活性和稳定性)之间的关系等。基于上述情况，本论文主要以氮杂环配体与多金属氧酸盐为结构基元，在水热条件下合成了一系列有机-无机杂化多金属氧酸盐催化材料，系统的研究了这类材料对不同类型烯烃（特别是难氧化的缺电子端基烯烃）环氧化反应的催化性能。另外，采用各种表征手段对材料的组成、结构、键合（配位）方式进行了表征，并结合理论化学计算等方法对材料的结构与催化性能之间关系进行了研究，探讨了催化剂活性中心性质和催化作用机制等问题。论文的主要研究内容和结果概述如下：1、由咪唑和β-构型八钼酸铵构筑的杂化超分子自组装体的结构和催化环氧化性能采用水热合成法将咪唑配体与β-构型八钼酸铵通过共价键、氢键和π-π堆积等相互作用构筑成两种具有多维空间构型的杂化超分子自组装体：(Himi)4[(Mo_8O_(26))(imi)2]·H_2O (催化剂1)和[imi=咪唑]和(Himi)4[(Mo_8O_(26))](催化剂2)；另外，还将催化剂2通过340℃焙烧处理去除其中的咪唑配体而制得催化剂3。通过以叔丁基过氧化氢为氧化剂的环辛烯和1-辛烯的环氧化反应对这几种催化剂进行了反应性能评价。结果表明：催化剂1和2均对环辛烯环氧化反应表现出良好的催化活性和稳定性，性能明显优于催化剂3。进一步的实验结果表明催化剂1对较难氧化的端基烯烃（如1-辛烯）也表现出了很高的反应活性和稳定性，且催化剂可多次循环使用。通过对比叁种催化剂在结构上和催化性能上存在的差异，我们推测催化剂1和2本身所具有的多维超分子结构特征，即由多种弱相互作用（如氢键和π-π堆积等）形成的超分子链接，是其表现出高活性和高稳定性的关键因素之一。此外，还根据文献报道的方法合成了(Himi)4[(nic-O)2(Mo_8O_(26))]（nic=烟酸）(催化剂4)，在结构和催化性能上与催化剂1进行了对比研究。结果表明：两种材料在配体与多金属氧酸盐的连接位置和键合方式，以及形成的超分子空间结构都非常相似，主要区别就在于与多金属氧酸盐共价连接的配体种类不同。催化反应结果表明催化剂1的反应活性明显高于催化剂4，这说明在催化剂所具有的空间结构（超分子结构）相似的情况下，与多金属氧酸盐以共价键方式结合的有机配体的种类的不同会显着影响催化剂的性能。结合理论化学计算结果，可以认为不同种类的配体会对与其配位的多金属氧酸盐产生不同的电子效应，继而对催化剂的性能产生影响。在催化剂1和4中的具体情况是：催化剂1中的咪唑配体分子形成的5中心6电子的π键所产生的共轭吸电子效应要强于催化剂4中羧基的吸电子效应，从而使催化剂1表现出更高的反应活性。2、由1，4-双（咪唑-1-基）丁烷和β-构型八钼酸铵构筑的杂化超分子自组装体的结构和催化环氧化性能采用水热法将1，4-双（咪唑-1-基）丁烷配体与β-构型八钼酸铵通过共价键和氢键等相互作用构筑成两种具有多维空间构型的杂化超分子自组装体：(H_2bbi)2[Mo_8O_(26)](催化剂5)[bbi=1，4-双（咪唑-1-基）丁烷]和(H_2bbi)[(Hbbi)2（Mo_8O_(26)）] H_2O(催化剂6)。在催化剂6的结构中，1，4-双（咪唑-1-基）丁烷配体直接通过咪唑环上的一个氮原子与β-构型八钼酸铵中的一个钼原子通过共价键连接在一起，这是1，4-双（咪唑-1-基）丁烷与多酸的连接模式中较为新颖的。在一个完整的对称结构单元中，两个1，4-双（咪唑-1-基）丁烷配体分子分别共价连接在八钼酸铵两端的中心对称的位置上，并且多个单元之间通过配体上N-H键上的H原子与多金属氧酸盐上的二桥O原子间形成的氢键连接成超分子结构。通过以叔丁基过氧化氢为氧化剂的环辛烯环氧化催化反应对这两种催化剂进行了反应性能评价，结果表明：催化剂5和6具有较好的活性和选择性，但是在反应中均有活性物种流失的现象。相比较来说，催化剂5在反应中的稳定性略好于催化剂6，但是活性却略低。这可能是由于催化剂6在反应过程中活性物种的流失相对较多，所产生的均相催化作用使得其表现出较高的催化活性。结合XPS等表征结果以及与催化剂1的结构特点相比较，可以认为：催化剂5和6的结构中，与β-构型八钼酸铵共价结合的有机配体基团所产生的推电子效应会导致与配体共价连接的钼原子上的正电性降低，从而不利于与亲核基团的结合，这可能是影响催化剂5和6的催化性能的主要原因。3、以有机银与饱和十二磷钼酸构筑的杂化超分子自组装体的结构和催化环氧化性能采用水热法将银的1，2，4-叁唑有机衍生物与饱和十二磷钼酸通过静电相互作用构筑成具有多维空间构型的超分子自组装体：[Ag_(12)(C_2N_3)_9](PMo_(12)O_(40))·4H_2O（催化剂7）。催化剂7具有新颖的拓扑空间构型：金属银离子与小分子氮杂环配体1，2，4-叁唑以共价键结合成具有互锁型多维空间结构的大分子伪轮烷构型，这个多维有机银骨架实际上是由多个由银离子与1，2，4-叁唑配体构成的八面体笼状单元通过角与角的互锁连接而成的，其中银离子均处于配位不饱和的状态（配位数为2）。而多金属氧酸盐阴离子单元通过静电力的作用存在于这些八面体笼状结构的空隙中，并在一定程度上起到了稳定结构的作用。这种结构在此类型的材料中是十分新颖和罕见的。分别以叔丁基过氧化氢和分子氧作为氧化剂，考察了催化剂7对环辛烯环氧化反应的性能。结果表明：催化剂7在两种反应体系中均表现出较高的催化活性和稳定性。催化剂7所具有的直接活化氧气分子的能力非常有意义，值得深入研究和探讨。结合催化剂7结构上的特点可以认为饱和十二磷钼酸阴离子应该是反应的主要活性中心。而对于银离子来说，由于处于配位不饱和状态，导致其显示出一定的正电性，从而使其能够与饱和十二磷钼酸的端氧原子（带有孤对电子）间产生静电力，起到了稳定活性中心的作用。此外，在反应过程中，有机银骨架单元很可能与无机多金属氧酸盐之间产生协同效应，从而使催化剂表现出较高的烯烃环氧化性能。(本文来源于《吉林大学》期刊2012-05-01）
吴立新,杨扬,陈海龙[9]（2012）在《有机无机杂化超分子反胶束的可控组装与解组装》一文中研究指出利用阳离子表面活性剂包覆金属氧簇多阴离子形成的静电结合复合物既可以看作是超分子,也可以看作是超分子反胶束。由于多阴离子的功能性和表面活性剂的两亲性质,同时由于所形成的具有明确化学组成的超分子反胶束的均一纳米尺度,我们可以很好地将这类体系用于自组装软材料体系,实现其功能特性。在这里,我们将具有催化氧化特性的多金属氧簇利用含偶氮基的阳离子两亲分子进行包覆,所获得(本文来源于《中国化学会第28届学术年会第15分会场摘要集》期刊2012-04-13）
吴立新,闫毅[10]（2011）在《有机-无机杂化超分子复合物:溶液与表面和界面自组装》一文中研究指出多金属氧簇作为一类功能性无机多阴离子,可以通过与有机阳离子的静电作用形成超分子复合物,从而用于自组装体系,获得各种各样杂化超分子结构。这种多阴离子表面修饰的方法一方面改善了多金属氧簇的表面性质,另一方面也为构筑各种超分子组装体提供了新颖结构的两亲性构筑基元并展现了独特的自组装性质。主要总结近年来作者在溶液和界面超分子自组装方面的系统研究成果,期望为超分子复合物设计、纳米尺度结构构筑、组装方法和功能化等方面的发展提供参考和借鉴。(本文来源于《黑龙江大学自然科学学报》期刊2011年05期）
有机无机分子组装论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用多酸或配合物和带有相反电荷的(嵌段)聚合物的静电自组装,我们构建了一系列的以无机复合物为核,以聚苯乙烯为壳的模型星状聚合物,并致力于开展它们的链段间相互作用和自组装过程研究。该类型复合材料既具有无机材料的功能性,而且还能形成各种多级有序结构,因此具有高分子材料的可加工性~([1-5])。在改变溶剂质量的溶液体系中,发现了该类型星型聚合物能自组装形成囊泡和自支撑膜。其中星型聚合物依然保持着核壳结构,聚苯乙烯壳均出现了明显的收缩,而核间的高分子链则是互相穿插的。前者归因于随着溶剂质量的弱化而出现的星型聚合物内的链段间范德华引力,而后者则体现着这些超大模型分子之间的范德华吸引力(Fig.1)。这种基于刷状聚合物的自组装过程及其驱动机制完全不同于传统的两亲性分子体系。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
有机无机分子组装论文参考文献
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[6].高一星.有机小分子/无机金纳米粒子的电化学层层组装[D].东北师范大学.2014
[7].闫东鹏.无机/有机复合超分子层状光功能材料的组装及性能：实验与理论研究[D].北京化工大学.2012
[8].杜娟.基于氮杂环配体及多金属氧酸盐构筑的有机—无机杂化超分子自组装体：合成、结构及催化环氧化性能[D].吉林大学.2012
[9].吴立新,杨扬,陈海龙.有机无机杂化超分子反胶束的可控组装与解组装[C].中国化学会第28届学术年会第15分会场摘要集.2012
[10].吴立新,闫毅.有机-无机杂化超分子复合物:溶液与表面和界面自组装[J].黑龙江大学自然科学学报.2011
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