江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 科技 > >

|卤键在超分子化学中的应用——卤键型共晶的构筑及其功能性质


|卤键在超分子化学中的应用——卤键型共晶的构筑及其功能性质
本文插图
【|卤键在超分子化学中的应用——卤键型共晶的构筑及其功能性质】

卤键、氢键、π-π堆积、范德瓦尔斯力等非共价键作用可以驱动化学组分间的分子识别和超分子自组装 ， 形成有机共晶 ， 在保留不同组分固有属性的同时 ， 通过组分间的协同效应获得更多新颖的物理化学性质 ， 从而构筑出各种新型多功能超分子材料 。 其中卤键的键能分布在5-180 kJ/mol ， 较氢键键能的范围大 ， 在分子识别中具有明显的优势 。 基于卤键构建新型多功能材料体系 ， 已经成为超分子化学以及材料领域的研究热点 。
要合成卤键型有机共晶 ， 常见的方法是利用具有互补功能基团的卤键给体和受体进行共结晶 。 就卤键给体而言 ， 卤键强度取决于卤原子的电负性（Cl <Br <I） ， 并且可以通过引入吸电子基团（如氟原子）进一步增强其作用强度 ， 因此 ， 全氟化的碘代苯是理想的卤键给体 ， 其中1,4-二碘四氟苯（1,4-DITFB）在设计和合成新型多组分超分子共晶材料方面具有很大的潜力 。
|卤键在超分子化学中的应用——卤键型共晶的构筑及其功能性质
本文插图

1,4-DITFB
基于此 ， 黄维院士团队撰写了关于1,4-DITFB的综述文章 ， 详述了1,4-DITFB与多种卤键受体（含氮化合物、N-氧化物、氧族化合物、芳烃、有机金属化合物等中性路易斯碱以及阴离子）通过卤键作用共结晶 ， 形成了多种多样的超分子结构（离散的分子组装体、1D无限链、2D和3D网络结构） 。 它们表现出独特的荧光、磷光、磁性、介电、非线性光学、液晶、超分子凝胶等特性 ， 在光波导、激光、光学逻辑门、存储器等光电器件以及生命体系中具有广阔的应用前景 。
|卤键在超分子化学中的应用——卤键型共晶的构筑及其功能性质
本文插图

1,4-DITFB与多种卤键受体共结晶构筑多组分超分子体系
在该综述中 ， 作者全面阐述了1,4-DITFB共晶的研究进展 ， 重点介绍了1,4-DITFB共晶的结构及其物理化学性质 ， 总结了“分子结构-组装-性质”之间的关系 ， 指出该领域中有待开发的主要可能方向 ， 为进一步设计和研究卤键型多组分超分子共结晶材料提供重要信息 ， 为拓展有机共晶在光电领域中的应用提供有益借鉴 ， 促进超分子光电子学的发展 。
该文发表于《国家科学评论》（National Science Review ， NSR） ， 南京工业大学丁雪华副教授为第一作者 ， 西北工业大学黄维院士、南京邮电大学解令海教授和南京工业大学林进义教授为通讯作者 。
https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa170/5884978


    推荐阅读


    上一篇：华为|华为AR艺术展即将上线，在炫酷科技中体验数字艺术

    下一篇：雷科技|Mate X2来了？华为新机专利曝光：内折设计，配备真全面屏