题目：基于环糊精主客体相互作用的新型交联剂的制备与性能研究

环糊精作为主体化合物能够与无机及有机化合物形成主客体包结物。 这种主客体之间的相互作用不仅受客体尺寸、极性和电性等自身因素的影响，而 且受体系的温度、pH、介质极性以及场效应等外界环境的影响。因此，不仅可以 通过选择客体或调整外界因素的方式来调节这种相互作用。目前，基于环糊精主 客体相互作用设计分子机器、物理凝胶和分子级催化反应器的研究已经成为化学 学科的热门研究领域之一。 基于上述思想，本论文旨在设计合成双客体化合物和双主体化合物，并通过 研究这类新型客体与主体相互作用，为搭建基于主客体相互作用且对环境具有刺 激响应的超分子三维网络结构研究奠定基础。．本论文主要包括以下三方面的内容： (1)以二环己基碳二亚胺(DCC)为脱水剂，合成了三种具有不同长度碳链 的双客体脂肪族二酸二对硝基苯酯。利用红外光谱、质子核磁共振、元素分析、 差示扫描量热等手段确证了酯的组成和结构。在此基础上用荧光光谱和紫外可见 光谱等系统研究了三种二酯与β-环糊精(β-CD)的主客体相互作用。结果表明： 随二酯碳链增长，二酯与β-CD发生主客体作用的难度增加。这种现象产生的原因 可能在于三种二酯在水溶液中采取不同的构象。丁二酸二对硝基苯酯采取相对开 放的结构，分子中荧光活性结构单元对硝基苯基易于以客体形式与β-CD发生主客 体作用；己二酸二对硝基苯酯可能采取部分卷曲构象，导致分子中两个对硝基苯 基不对等，一个可以进入β-CD疏水内腔，另一个则不能进入；而癸二酸二对硝基 苯酯可能采取卷曲构象，分子中对硝基苯基相互缔合并与柔性碳链缠绕使其无法 与β-CD发生主客体作用。该研究的意义在于发现了客体分子在溶液中的构象对主 客体的相互作用产生显著影响，尤其是客体分子具有较长的碳链时，这种现象更 为明显。因此，构筑基于主客体相互作用的三维网状结构的客体分子最好具有较 短的连接臂。 (2)为了进一步研究短链双客体化合物与β-CD的相互作用，合成了具有较 高水溶性的双吡啶醛缩乙二胺和双水杨醛缩乙二胺两种双客体席夫碱。利用差示 扫描量热、红外光谱、质子核磁共振等手段进行了表征。利用紫外光谱系统研究 了两种双客体席夫碱β-CD在不同介质条件下的作用行为。结果表明：中性客体可 与β-CD发生相互作用。由于两种客体的荷电行为明显受介质pH的影响，因而有 可能通过调节溶液pH的方法来调控席夫碱与β-CD的包结与解离。此研究结果对 构建可以调控的主客体相互作用具有一定的借鉴意义。 (3)设计并合成了双主体桥联环糊精和侧链带有客体的高分子化合物。合成 了中间产物丁二酸二间硝基苯酯；通过对甲基苯磺酰氯对β-环糊精的6位羟基的活 化，成功地制备了6-单-脱氧-6-氨基-β-环糊精，通过核磁共振、元素分析、差示扫 描量热、红外光谱手段对所得到的化合物进行了表征。为进一步合成双主体桥联 环糊精做好了前期的准备工作。