双头甲基柱[5]多金属氧簇连接的二维超分子骨架结构

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骨架结构材料拥有高的比表面积和可控的孔结构,使它们在吸附、分离和催化等领域展现出应用潜力,而以分子间相互作用为驱动力获得二维骨架结构则能够进一步发挥骨架结构的加工性.多金属氧簇（POM）具有明确的化学组成，丰富的拓扑结构及多电荷性质使其成为一类优异的自组装构筑基元。为此，笔者设计合成了柱[5]芳烃双边共价修饰的Anderson型POM杂化物主体分子（其抗衡离子为四丁基溴化铵）和三臂氰基三嗪客体分子。柱[5]芳烃在中等和弱极性溶剂中（比如氯仿）可以识别含有氰基的中性有机小分子。利用柱[5]芳烃和氰基的主客体识别作用，在氯仿溶剂中得到了二维离子骨架材料，其XRD数据表明，层内为六方结构（Fig.1）。其层间通过柱[5]芳烃苯环间的π-π相互作用和POM周围的抗衡离子的疏水相互作用堆积而成。借助离子替换的办法可以任意改变POM表面的阳离子，从而调整二维离子骨架结构的层间相互作用。因此，合理的设计多POM周围的抗衡离子有望实现单层二维离子骨架片层到三维离子骨架结构的转变，从而丰富主客体识别骨架结构体系。
作者：张国华吴立新
作者单位：吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室,长春,130012
母体文献：全国第十九届大环化学暨第十一届超分子化学学术讨论会论文集
会议名称：全国第十九届大环化学暨第十一届超分子化学学术讨论会  
会议时间：2018年8月16日
会议地点：呼伦贝尔
主办单位：中国化学会
语种：chi
分类号：V23TU1
关键词：二维离子骨架材料  多金属氧簇  柱[5]芳烃  主客体识别
在线出版日期：2021年11月24日
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