超分子组装:结构与功能

超分子组装:结构与功能
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作者:
出版社: 科学出版社
2014-09
版次: 1
ISBN: 9787030416544
定价: 138.00
装帧: 精装
开本: 32开
纸张: 胶版纸
页数: 500页
字数: 610千字
正文语种: 简体中文
分类: 自然科学
19人买过

  • 《超分子组装:结构与功能》首先介绍超分子化学的一些基本概念,在此基础上,结合作者课题组的研究工作,选择目前超分子化学领域研究比较热门的几个专题———自组装超分子胶囊、自组装分子笼、自组装有机纳米管、轮烷与索烃、超分子聚合物、芳酰胺螺旋折叠体、多氢键自组装、分子机器、多孔材料与气体吸附,向读者介绍这些领域的较新研究进展。   1965年出生于安徽长丰。1994年毕业于南京大学化学系,获博士学位;1994~1996年为中国科学院化学研究所博士后,之后留所工作,任职副研究员;1998~2001年为美国新墨西哥大学化学系访问学者:2001年至今工作于中国科学院化学研究所,任职研究员、博士生导师。2000年入选中国科学院”“百人计划”,2006年获国家杰出青年科学基金。现任《有机化学》、《中国化学快报》、Mini―ReviewsinOrganicChemistry、currentOrganocatalysis及CurrentMicrowavechemistry等杂志编委。主要从事超分子化学、有机合成化学及有机功能材料化学研究工作,发表学术论文200余篇。 目  录
    .纳米科学与技术.丛书序前言第1章 超分子化学:从分子识别到自组装 1
    1 1 超分子化学的基本概念 1  1 1 1 从分子化学到超分子化学 1  1 1 2 超分子化学概念的提出 11 2 分子识别 3  1 2 1 分子识别的定义 3  1 2 2 互补性和预组织 4  1 2 3 协同效应 51 3 自组装 5  1 3 1 自组装的定义 5  1 3 2 自组装的特点 61 4 超分子化学的未来 7参考文献 7第2章 自组装超分子胶囊 112 1 引言 112 2 基于甘脲结构的超分子胶囊 12  2 2 1 引入两个甘脲结构的超分子胶囊 12  2 2 2 引入三个甘脲结构的超分子胶囊 15  2 2 3 引入四个甘脲结构的超分子胶囊 16  2 2 4 引入甘脲和磺酰脲结构的超分子胶囊 182 3 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊 20  2 3 1 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊的发现和结构确认 20  2 3 2 基于四脲基杯[4]芳烃和四磺酰脲基杯[4]芳烃的异体超分子胶囊 21  2 3 3 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊的高级互锁结构 21  2 3 4 基于四脲基杯[4]吡咯的超分子胶囊 212 4 Rebek的柱形超分子胶囊 23  2 4 1 柱形超分子胶囊的形成和结构 24
      2 4 2 柱形超分子胶囊对客体的包结和调控 24  2 4 3 空腔可拓展的柱形超分子胶囊 27  2 4 4 柱形超分子胶囊作为化学反应的容器 332 5 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊 36  2 5 1 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊的发现 36  2 5 2 六聚体胶囊形成过程中的自分类现象 38  2 5 3 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊对多环芳烃
    类客体的包结 39  2 5 4 基于雷琐酚杯[4]芳烃类似物的六聚体胶囊 412 6 疏水作用驱动的超分子胶囊 42  2 6 1 疏水超分子胶囊的构建和对客体的络合 42  2 6 2 疏水超分子胶囊作为分子反应容器的应用 44  2 6 3 疏水超分子胶囊的改性 462 7 其他类型的超分子胶囊 47  2 7 1 基于静电作用的胶囊 47  2 7 2 基于UPy四氢键作用的胶囊 49  2 7 3 基于酰肼单元及其类似结构的超分子胶囊 49  2 7 4 基于动态硼酸酯键形成与断裂的超分子胶囊 51  2 7 5 基于多重单氢键作用的超分子胶囊 522 8 结语 56参考文献 56
    第3章 自组装分子笼 653 1 引言 653 2 金属键连分子笼 65  3 2 1 基于L6“PdL2(PtL2)”构筑基块的纳米分子笼 65  3 2 2 M4(M=Ga.Fe.Al)型分子笼 76  3 2 3 基于金属钌(Ru)的分子笼 883 3 共价键连分子笼 91  3 3 1 基于酰胺键的分子笼 91  3 3 2 醛胺缩合形成的分子笼 93  3 3 3 炔-炔偶联形成的分子笼 98  3 3 4 其他类型的共价键连分子笼 99
    3 4 其他自组装分子笼 1013 5 结语 106
    参考文献 106
    第4章 自组装有机纳米管 1114 1 引言 1114 2 基于螺旋折叠体的有机纳米管 112  4 2 1 基于胆酸低聚体折叠的纳米管 112  4 2 2 基于间苯乙炔低聚体折叠的纳米管 112  4 2 3 基于高分子折叠的纳米管 1144 3 基于大环分子堆叠的自组装纳米管 114  4 3 1 基于环肽的有机纳米管 115  4 3 2 基于环脲的有机纳米管 117  4 3 3 基于形状固定的刚性大环的有机纳米管 121  4 3 4 基于自组装的大环堆叠的有机纳米管 1244 4 基于杯芳烃家族大环的自组装纳米管 125  4 4 1 基于杯芳烃的自组装纳米管 126  4 4 2 基于雷琐酚杯[4]芳烃的自组装纳米管 128  4 4 3 基于柱芳烃的自组装纳米管 1294 5 基于其他大环分子的自组装纳米管 1314 6 基于有机小分子的自组装纳米管 132  4 6 1 基于酰亚胺的纳米管 132  4 6 2 基于六苯并蔻的自组装纳米管 133  4 6 3 基于酰胺的自组装纳米管 135  4 6 4 基于其他有机小分子的自组装纳米管 1364 7 结语 138参考文献 138
    第5章 轮烷与索烃 1465 1 引言 1465 2 金属配位模板合成法 148  5 2 1 传统金属模板合成 148  5 2 2 活性金属催化模板合成 1515 3 π ̄π堆积模板合成法 1565 4 氢键模板合成法 164  5 4 1 内酰胺大环与客体 165  5 4 2 冠醚与铵盐 169  5 4 3 C—H π氢键模板 178
      5 4 4 其他氢键模板 1805 5 疏水作用模板合成法 181  5 5 1 环糊精主客体识别体系 182  5 5 2 葫芦脲主客体识别体系 1855 6 阴离子模板合成法 1875 7 自由基模板合成法 1915 8 结语 193参考文献 193第6章 超分子聚合物 2046 1 引言 2046 2 基于氢键作用的超分子聚合物 205  6 2 1 基于三氢键的超分子聚合物 205  6 2 2 基于四氢键的超分子聚合物 208  6 2 3 基于多氢键的超分子聚合物 2146 3 基于金属配位的超分子聚合物 216  6 3 1 线形超分子聚合物 217  6 3 2 支链和交联型超分子聚合物 219  6 3 3 双螺旋结构超分子聚合物 2246 4 基于π ̄π堆积作用的超分子聚合物 226  6 4 1 线形超分子聚合物 227  6 4 2 交联型超分子聚合物 2326 5 基于主客体相互作用的超分子聚合物 234  6 5 1 基于冠醚的超分子聚合物 234  6 5 2 基于环糊精的超分子聚合物 240  6 5 3 基于葫芦脲的超分子聚合物 244  6 5 4 基于杯芳烃的超分子聚合物 2496 6 结语 254参考文献 255第7章 芳酰胺螺旋折叠体 2627 1 引言 2627 2 螺旋折叠体概述 2627 3 芳酰胺螺旋折叠体的构筑 263  7 3 1 基于邻氨基苯甲酰胺的螺旋折叠体 265  7 3 2 基于间氨基苯甲酰胺的螺旋折叠体 266  7 3 3 基于2.6 ̄吡啶二甲酰胺的螺旋折叠体 267  7 3 4 基于喹啉甲酰胺的螺旋折叠体 271  7 3 5 基于萘啶甲酰胺的螺旋折叠体 274  7 3 6 基于邻菲罗啉二酰胺的螺旋折叠体 2757 4 芳酰胺螺旋折叠体的手性诱导和手性控制 2807 5 芳酰胺螺旋折叠体的功能 286  7 5 1 折叠体螺旋空腔的构筑及识别性能 286  7 5 2 基于芳酰胺螺旋折叠体的反应性能 291  7 5 3 基于芳酰胺螺旋折叠体的分子机器 2937 6 结语 295参考文献 295第8章 多氢键自组装 3008 1 引言 3008 2 关于氢键的一些基本问题 300  8 2 1 氢键的历史 300  8 2 2 氢键的定义 300  8 2 3 氢键的键能与二级静电作用 303  8 2 4 氢键的方向性 305  8 2 5 分子内氢键和分子间氢键 305  8 2 6 氢键的图集表示 305  8 2 7 生命体系中的氢键 307  8 2 8 研究氢键的物理方法 3078 3 三氢键组装体系及其应用 308  8 3 1 ADA DAD三氢键体系 309  8 3 2 DDA AAD三氢键体系 312  8 3 3 DDD AAA三氢键体系 3158 4 四氢键组装体系及其应用 317  8 4 1 氢键键合单元分离的四氢键体系 317  8 4 2 具有DADA ADAD氢键位点的自补偿四氢键体系 318  8 4 3 具有DDAA AADD氢键位点的自补偿四氢键体系 323  8 4 4 具有DAAD ADDA氢键位点的异体四氢键体系 332  8 4 5 具有AAAA DDDD氢键位点的四氢键体系 336  8 4 6 其他四氢键体系 3388 5 多氢键双分子带 340  8 5 1 基于芳酰胺低聚体的多氢键双分子带 340  8 5 2 基于“共价浇铸”策略的多氢键双分子带 343  8 5 3 基于酰肼低聚体的多氢键双分子带 345  8 5 4 其他体系 3478 6 多氢键环形组装体 352  8 6 1 生命体系中环形组装体 352  8 6 2 基于三氢键单元的环形组装体 352  8 6 3 基于四氢键键合单元UPy和DeAP的环形组装体 355  8 6 4 基于酰肼的环形组装体 3588 7 结语 361参考文献 361第9章 分子机器 3749 1 分子水平的机器 374  9 1 1 概念、定义及特征 374  9 1 2 基于自组装的分子机器 375  9 1 3 分子机器的分类 3769 2 化学驱动的分子机器 376  9 2 1 pH驱动的分子机器 377  9 2 2 离子驱动的分子机器 383  9 2 3 溶剂驱动的分子机器 390  9 2 4 其他化学驱动的分子机器 3949 3 电化学驱动的分子机器 397  9 3 1 无机离子氧化还原作为驱动源的分子机器 397  9 3 2 有机分子氧化还原作为驱动源的分子机器 400  9 3 3 其他电化学驱动的分子机器 4089 4 光驱动的分子机器 409  9 4 1 基于偶氮苯的分子机器 410  9 4 2 基于二芳基乙烯的分子机器 415  9 4 3 基于酰胺的分子机器 416  9 4 4 基于钌复合物的分子机器 418  9 4 5 其他光驱动的分子机器 4229 5 其他形式驱动的分子机器 4269 6 分子机器的应用 430  9 6 1 逻辑门与分子电子器件 430  9 6 2 负载的运输和释放 434  9 6 3 材料表面性质的转换 4369 7 结语 438参考文献 438第10章 多孔材料与气体吸附 44710 1 引言 44710 2 有机微孔聚合物 447  10 2 1 超交联聚合物 447  10 2 2 固有微孔聚合物 450  10 2 3 共轭微孔聚合物 455  10 2 4 共价有机框架 45810 3 多孔有机分子材料 463  10 3 1 具有离散空穴结晶的多孔有机分子 465  10 3 2 具有一维孔道的多孔有机分子晶体 465  10 3 3 具有三维孔道的多孔有机分子晶体 467  10 3 4 非晶态多孔有机分子材料 46810 4 结语 470参考文献 470索引 479
  • 内容简介:

    《超分子组装:结构与功能》首先介绍超分子化学的一些基本概念,在此基础上,结合作者课题组的研究工作,选择目前超分子化学领域研究比较热门的几个专题———自组装超分子胶囊、自组装分子笼、自组装有机纳米管、轮烷与索烃、超分子聚合物、芳酰胺螺旋折叠体、多氢键自组装、分子机器、多孔材料与气体吸附,向读者介绍这些领域的较新研究进展。
  • 作者简介:
      1965年出生于安徽长丰。1994年毕业于南京大学化学系,获博士学位;1994~1996年为中国科学院化学研究所博士后,之后留所工作,任职副研究员;1998~2001年为美国新墨西哥大学化学系访问学者:2001年至今工作于中国科学院化学研究所,任职研究员、博士生导师。2000年入选中国科学院”“百人计划”,2006年获国家杰出青年科学基金。现任《有机化学》、《中国化学快报》、Mini―ReviewsinOrganicChemistry、currentOrganocatalysis及CurrentMicrowavechemistry等杂志编委。主要从事超分子化学、有机合成化学及有机功能材料化学研究工作,发表学术论文200余篇。
  • 目录:
    目  录
    .纳米科学与技术.丛书序前言第1章 超分子化学:从分子识别到自组装 1
    1 1 超分子化学的基本概念 1  1 1 1 从分子化学到超分子化学 1  1 1 2 超分子化学概念的提出 11 2 分子识别 3  1 2 1 分子识别的定义 3  1 2 2 互补性和预组织 4  1 2 3 协同效应 51 3 自组装 5  1 3 1 自组装的定义 5  1 3 2 自组装的特点 61 4 超分子化学的未来 7参考文献 7第2章 自组装超分子胶囊 112 1 引言 112 2 基于甘脲结构的超分子胶囊 12  2 2 1 引入两个甘脲结构的超分子胶囊 12  2 2 2 引入三个甘脲结构的超分子胶囊 15  2 2 3 引入四个甘脲结构的超分子胶囊 16  2 2 4 引入甘脲和磺酰脲结构的超分子胶囊 182 3 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊 20  2 3 1 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊的发现和结构确认 20  2 3 2 基于四脲基杯[4]芳烃和四磺酰脲基杯[4]芳烃的异体超分子胶囊 21  2 3 3 基于四脲基杯[4]芳烃的超分子胶囊的高级互锁结构 21  2 3 4 基于四脲基杯[4]吡咯的超分子胶囊 212 4 Rebek的柱形超分子胶囊 23  2 4 1 柱形超分子胶囊的形成和结构 24
      2 4 2 柱形超分子胶囊对客体的包结和调控 24  2 4 3 空腔可拓展的柱形超分子胶囊 27  2 4 4 柱形超分子胶囊作为化学反应的容器 332 5 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊 36  2 5 1 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊的发现 36  2 5 2 六聚体胶囊形成过程中的自分类现象 38  2 5 3 基于雷琐酚杯[4]芳烃和焦酚杯[4]芳烃的六聚体胶囊对多环芳烃
    类客体的包结 39  2 5 4 基于雷琐酚杯[4]芳烃类似物的六聚体胶囊 412 6 疏水作用驱动的超分子胶囊 42  2 6 1 疏水超分子胶囊的构建和对客体的络合 42  2 6 2 疏水超分子胶囊作为分子反应容器的应用 44  2 6 3 疏水超分子胶囊的改性 462 7 其他类型的超分子胶囊 47  2 7 1 基于静电作用的胶囊 47  2 7 2 基于UPy四氢键作用的胶囊 49  2 7 3 基于酰肼单元及其类似结构的超分子胶囊 49  2 7 4 基于动态硼酸酯键形成与断裂的超分子胶囊 51  2 7 5 基于多重单氢键作用的超分子胶囊 522 8 结语 56参考文献 56
    第3章 自组装分子笼 653 1 引言 653 2 金属键连分子笼 65  3 2 1 基于L6“PdL2(PtL2)”构筑基块的纳米分子笼 65  3 2 2 M4(M=Ga.Fe.Al)型分子笼 76  3 2 3 基于金属钌(Ru)的分子笼 883 3 共价键连分子笼 91  3 3 1 基于酰胺键的分子笼 91  3 3 2 醛胺缩合形成的分子笼 93  3 3 3 炔-炔偶联形成的分子笼 98  3 3 4 其他类型的共价键连分子笼 99
    3 4 其他自组装分子笼 1013 5 结语 106
    参考文献 106
    第4章 自组装有机纳米管 1114 1 引言 1114 2 基于螺旋折叠体的有机纳米管 112  4 2 1 基于胆酸低聚体折叠的纳米管 112  4 2 2 基于间苯乙炔低聚体折叠的纳米管 112  4 2 3 基于高分子折叠的纳米管 1144 3 基于大环分子堆叠的自组装纳米管 114  4 3 1 基于环肽的有机纳米管 115  4 3 2 基于环脲的有机纳米管 117  4 3 3 基于形状固定的刚性大环的有机纳米管 121  4 3 4 基于自组装的大环堆叠的有机纳米管 1244 4 基于杯芳烃家族大环的自组装纳米管 125  4 4 1 基于杯芳烃的自组装纳米管 126  4 4 2 基于雷琐酚杯[4]芳烃的自组装纳米管 128  4 4 3 基于柱芳烃的自组装纳米管 1294 5 基于其他大环分子的自组装纳米管 1314 6 基于有机小分子的自组装纳米管 132  4 6 1 基于酰亚胺的纳米管 132  4 6 2 基于六苯并蔻的自组装纳米管 133  4 6 3 基于酰胺的自组装纳米管 135  4 6 4 基于其他有机小分子的自组装纳米管 1364 7 结语 138参考文献 138
    第5章 轮烷与索烃 1465 1 引言 1465 2 金属配位模板合成法 148  5 2 1 传统金属模板合成 148  5 2 2 活性金属催化模板合成 1515 3 π ̄π堆积模板合成法 1565 4 氢键模板合成法 164  5 4 1 内酰胺大环与客体 165  5 4 2 冠醚与铵盐 169  5 4 3 C—H π氢键模板 178
      5 4 4 其他氢键模板 1805 5 疏水作用模板合成法 181  5 5 1 环糊精主客体识别体系 182  5 5 2 葫芦脲主客体识别体系 1855 6 阴离子模板合成法 1875 7 自由基模板合成法 1915 8 结语 193参考文献 193第6章 超分子聚合物 2046 1 引言 2046 2 基于氢键作用的超分子聚合物 205  6 2 1 基于三氢键的超分子聚合物 205  6 2 2 基于四氢键的超分子聚合物 208  6 2 3 基于多氢键的超分子聚合物 2146 3 基于金属配位的超分子聚合物 216  6 3 1 线形超分子聚合物 217  6 3 2 支链和交联型超分子聚合物 219  6 3 3 双螺旋结构超分子聚合物 2246 4 基于π ̄π堆积作用的超分子聚合物 226  6 4 1 线形超分子聚合物 227  6 4 2 交联型超分子聚合物 2326 5 基于主客体相互作用的超分子聚合物 234  6 5 1 基于冠醚的超分子聚合物 234  6 5 2 基于环糊精的超分子聚合物 240  6 5 3 基于葫芦脲的超分子聚合物 244  6 5 4 基于杯芳烃的超分子聚合物 2496 6 结语 254参考文献 255第7章 芳酰胺螺旋折叠体 2627 1 引言 2627 2 螺旋折叠体概述 2627 3 芳酰胺螺旋折叠体的构筑 263  7 3 1 基于邻氨基苯甲酰胺的螺旋折叠体 265  7 3 2 基于间氨基苯甲酰胺的螺旋折叠体 266  7 3 3 基于2.6 ̄吡啶二甲酰胺的螺旋折叠体 267  7 3 4 基于喹啉甲酰胺的螺旋折叠体 271  7 3 5 基于萘啶甲酰胺的螺旋折叠体 274  7 3 6 基于邻菲罗啉二酰胺的螺旋折叠体 2757 4 芳酰胺螺旋折叠体的手性诱导和手性控制 2807 5 芳酰胺螺旋折叠体的功能 286  7 5 1 折叠体螺旋空腔的构筑及识别性能 286  7 5 2 基于芳酰胺螺旋折叠体的反应性能 291  7 5 3 基于芳酰胺螺旋折叠体的分子机器 2937 6 结语 295参考文献 295第8章 多氢键自组装 3008 1 引言 3008 2 关于氢键的一些基本问题 300  8 2 1 氢键的历史 300  8 2 2 氢键的定义 300  8 2 3 氢键的键能与二级静电作用 303  8 2 4 氢键的方向性 305  8 2 5 分子内氢键和分子间氢键 305  8 2 6 氢键的图集表示 305  8 2 7 生命体系中的氢键 307  8 2 8 研究氢键的物理方法 3078 3 三氢键组装体系及其应用 308  8 3 1 ADA DAD三氢键体系 309  8 3 2 DDA AAD三氢键体系 312  8 3 3 DDD AAA三氢键体系 3158 4 四氢键组装体系及其应用 317  8 4 1 氢键键合单元分离的四氢键体系 317  8 4 2 具有DADA ADAD氢键位点的自补偿四氢键体系 318  8 4 3 具有DDAA AADD氢键位点的自补偿四氢键体系 323  8 4 4 具有DAAD ADDA氢键位点的异体四氢键体系 332  8 4 5 具有AAAA DDDD氢键位点的四氢键体系 336  8 4 6 其他四氢键体系 3388 5 多氢键双分子带 340  8 5 1 基于芳酰胺低聚体的多氢键双分子带 340  8 5 2 基于“共价浇铸”策略的多氢键双分子带 343  8 5 3 基于酰肼低聚体的多氢键双分子带 345  8 5 4 其他体系 3478 6 多氢键环形组装体 352  8 6 1 生命体系中环形组装体 352  8 6 2 基于三氢键单元的环形组装体 352  8 6 3 基于四氢键键合单元UPy和DeAP的环形组装体 355  8 6 4 基于酰肼的环形组装体 3588 7 结语 361参考文献 361第9章 分子机器 3749 1 分子水平的机器 374  9 1 1 概念、定义及特征 374  9 1 2 基于自组装的分子机器 375  9 1 3 分子机器的分类 3769 2 化学驱动的分子机器 376  9 2 1 pH驱动的分子机器 377  9 2 2 离子驱动的分子机器 383  9 2 3 溶剂驱动的分子机器 390  9 2 4 其他化学驱动的分子机器 3949 3 电化学驱动的分子机器 397  9 3 1 无机离子氧化还原作为驱动源的分子机器 397  9 3 2 有机分子氧化还原作为驱动源的分子机器 400  9 3 3 其他电化学驱动的分子机器 4089 4 光驱动的分子机器 409  9 4 1 基于偶氮苯的分子机器 410  9 4 2 基于二芳基乙烯的分子机器 415  9 4 3 基于酰胺的分子机器 416  9 4 4 基于钌复合物的分子机器 418  9 4 5 其他光驱动的分子机器 4229 5 其他形式驱动的分子机器 4269 6 分子机器的应用 430  9 6 1 逻辑门与分子电子器件 430  9 6 2 负载的运输和释放 434  9 6 3 材料表面性质的转换 4369 7 结语 438参考文献 438第10章 多孔材料与气体吸附 44710 1 引言 44710 2 有机微孔聚合物 447  10 2 1 超交联聚合物 447  10 2 2 固有微孔聚合物 450  10 2 3 共轭微孔聚合物 455  10 2 4 共价有机框架 45810 3 多孔有机分子材料 463  10 3 1 具有离散空穴结晶的多孔有机分子 465  10 3 2 具有一维孔道的多孔有机分子晶体 465  10 3 3 具有三维孔道的多孔有机分子晶体 467  10 3 4 非晶态多孔有机分子材料 46810 4 结语 470参考文献 470索引 479
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