基于寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系的構筑和超分子化學研究的開題報告

基于寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系的構筑和超分子化學研究的開題報告1.研究背景及意義亞胺大環(huán)（macrocycle）是由多個封閉的環(huán)狀芳香分子基團組成的大分子化合物，具有重要的超分子化學性質和潛在的應用價值。近年來，基于芳香化合物的亞胺大環(huán)體系的設計、構筑和應用研究取得了顯著進展。而基于寡聚苯乙炔多醛構建亞胺大環(huán)體系的研究則還比較少見，因此本課題旨在通過設計合成寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系，探究其超分子化學性質及其潛在的應用價值。2.研究目標（1）成功合成寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系；（2）利用NMR、MS等技術對所合成亞胺大環(huán)體系的結構進行表征；（3）研究亞胺大環(huán)體系的溶液和固態(tài)結構，探究其超分子化學性質；（4）探究所合成亞胺大環(huán)體系的潛在應用價值。3.研究內(nèi)容（1）化合物合成：利用聚合物化學方法合成寡聚苯乙炔多醛；（2）合成亞胺大環(huán)體系：利用亞胺縮合反應將寡聚苯乙炔多醛組裝成亞胺大環(huán)體系；（3）NMR、MS等表征：利用核磁共振（NMR）、質譜（MS）等技術對所合成亞胺大環(huán)體系的結構進行表征；（4）超分子性質研究：通過研究亞胺大環(huán)體系的溶液和固態(tài)結構，探究其超分子化學性質；（5）應用研究：探究寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系在分子識別、分離和藥物等領域的潛在應用價值。4.研究方法和技術路線（1）有機合成：利用聚合物化學方法合成寡聚苯乙炔多醛，并通過亞胺縮合反應將其組裝成亞胺大環(huán)體系；（2）NMR、MS表征：利用核磁共振（NMR）、質譜（MS）等技術對所合成亞胺大環(huán)體系的結構進行表征；（3）超分子性質研究：通過利用X射線晶體學等技術研究亞胺大環(huán)體系的溶液和固態(tài)結構，探究其超分子化學性質；（4）應用研究：通過分子識別、分離和藥物等方面的試驗研究等方法，探究所合成的亞胺大環(huán)體系的潛在應用價值。5.預期結果（1）成功合成寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系；（2）表征所合成亞胺大環(huán)體系的結構，并研究其溶液和固態(tài)結構；（3）探究亞胺大環(huán)體系的超分子性質；（4）探究亞胺大環(huán)體系在分子識別、分離和藥物等領域的應用價值。6.預計難點（1）合成寡聚苯乙炔多醛的難度較大，需要優(yōu)化反應條件和反應過程；（2）探究亞胺大環(huán)體系的固態(tài)結構需要利用X射線晶體學等技術，難度較大；（3）寡聚苯乙炔多醛的亞胺大環(huán)體系在應用領域的研究還比較缺乏，需要深入探究其應用機制和價值。7.計劃進度（1）第一年：研究寡聚苯乙炔多醛的合成方法和亞胺縮合反應，合成亞胺大環(huán)體系，進行NMR、MS等表征；（2）第二年：利用X射線晶體學等技術研究亞胺大環(huán)體系的固態(tài)結構，探究其超