金屬咪唑容器分子的組裝及性質研究

《金屬咪唑容器分子的組裝及性質研究》是依託汕頭大學，由周小平擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：金屬咪唑容器分子的組裝及性質研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：周小平
• 依託單位：汕頭大學

項目摘要

本研究擬選擇席呋鹼功能化的咪唑分子為有機配體與金屬離子或簇聯接,可控構築具有不同幾何構型及性質的金屬咪唑容器分子。通過細緻的研究金屬離子或金屬簇、取代基團及反應條件的改變對金屬咪唑容器分子的結構（如：視窗形狀及尺寸）、溶解性、及性質的影響及其組裝機理，從中探索新的設計思路和合成策略，比如溶劑熱次級單元自組裝。主要研究其主客體化學，尤其是金屬-有機監獄分子的特性，及其在穩定活性分子、藥物傳輸等方面的套用。還將探索金屬咪唑容器分子的性質及套用與其自身各種結構因數的關係，揭示其構效關係及其內在科學規律。通過本項目的研究有望得到一系列含不同取代基團及金屬離子，幾何構型可調控的金屬咪唑容器分子基材料，並有助於發現具有新穎幾何構型的新型金屬-有機化合物及深入全面探究金屬-有機容器分子的組裝機理，有利於探索其在活性藥物小分子的運載傳輸等方面的新套用。

結題摘要

金屬有機容器分子是目前研究的前沿領域，吸引了大量科學家的研究注意力，不僅容器分子本身結構新穎漂亮且在催化、分離、感測等領域都有非常好的功能和套用。本項目主要從以下四個方面的研究內容來展開關於金屬咪唑容器分子的組裝和性質研究：1、金屬咪唑容器分子的合成與表征,2、金屬咪唑容器分子間的轉化及可控組裝,3、基於金屬咪唑容器分子的多級組裝合成超分子框架網路、配位聚合物,4、金屬咪唑容器分子的主客體化學，多孔性能。在項目執行期內，本項目合成了一系列金屬咪唑立方，菱形十二面體及手性的五角三四面體容器分子，並實現了金屬離子咪唑容器分子的可控合成，掌握了其組裝規律，研究了其主客體化學，金屬-有機“監獄分子”的特性等功能。項目主要研究在以下幾個方面取得了重要研究進展：新穎結構的金屬咪唑容器分子的合成與表征；金屬咪唑容器分子的轉化及可控合成；基於金屬咪唑容器分子的超分子框架網路、配位聚合物多級組裝；金屬咪唑容器分子的“監獄”分子性能，及介孔超分子框架的大尺寸陰離子包囊性能。項目研究取得了一系列研究成果，共發表SCI標註論文9篇，其中影響因子大於5.0的論文共7篇，其中2篇J. Am. Chem. Soc.，1篇Angew. Chem. Int. Ed., 3篇Chem. Commun.，1篇J. Mater. Chem. A。授權中國發明專利3件，國際專利2件，圓滿地完成了研究目標。本項目研究成果具有較強的創新性，部分研究成果處於國際和國內領先地位，論文發表後被包括國內外著名科學家發表的論文大量引用，如美國科學院院士、中國科學院外籍院士、美國化學會會志（JACS）主編及美國國家獎章獲得者猶他大學Peter. J. Stang教授，劍橋大學Nitschke教授，蘇成勇教授等著名教授，總SCI引用次數超過150次。此外，論文發表後還被國內的X-MOL和chembeango科技或化學網站報導我們的項目研究的研究成果。