环糊精(包括α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精)及其衍生物结合有机无机材料在有机催化中有重要的应用价值。其作为辅助材料,无机材料的骨架材料,可应用于链接体,纳米反应器,模拟生物酶、氧化、还原、交叉偶联、加成、光催化异构化、1,3-偶极环加成等反应以及绿色化学领域都有着广泛应用。本课题组先前在环糊精催化有机反应领域进行了一系列的研究。在这些工作的基础上,我的博士论文主要研究了环糊精辅助的有机催化反应,环糊精结合有机无机材料作为催化载体应用于有机催化。涉及到环糊精与超支化聚酰胺胺、无机金纳米材料以及钯纳米颗粒杂化而成的复合催化剂的研究。本论文主要包括以下几个部分:1、β-环糊精修饰的金纳米粒子:催化应用及分子选择性我们利用NaBH4和 L-Cys,采用一种绿色的还原方法合成了L-Cys-β-CD@AuNPs 纳米粒子。研究了 L-Cys-β-CD@AuNPs 对 4-硝基苯酚和4-硝基-1-萘酚的还原催化活性,结果表明:L-Cys-β-CD@AuNPs纳米粒子对4-硝基苯酚和4-硝基-1-萘酚的还原活性不同,由于β-CDs与不同客体分子的选择性结合,对不同底物具有不同的催化活性。实验结果表明,L-Cys-β-CD@AuNPs对4-硝基-1-萘酚的还原反应效率优于对硝基苯酚。2、合成催化剂EDC-CD@PAAs 并应用于催化多元反应合成2-Amino-4H-benzo[b]pyrans 及其衍生物合成了环糊精修饰的超支化高分子催化剂在水相中高效催化多元反应合成2-Amino-4H-benzo[b]pyrans及其衍生物的反应,反应使用苯甲醛以及衍生物,丙二腈,1,3-环已烷二酮/4,4-二甲基-1,3-环已烷二酮,得到了一系列4H-Pyran衍生产物。反应的底物适用性较好,多种功能基团和空间位阻都能高产率的(地)得到产物。同时,我们探索了的催化剂的回收利用效率,得到了较好实验结果,有较好的应用前景。EDC-CD@PAAs并应用于催化多元反应合成2-Amino-4H-benzo[b]pyrans 及其衍生物的反应3、Pd负载在环糊精功能化的聚酰胺胺(PAAs)并应用催化于Suzuki-Miyaura交叉偶联反应在本文中,我们研究了有机-无机杂化材料Pd@PAAs-CD的合成、表征以及催化应用。以Pd@PAAs-CD为催化剂在温和反应条件下催化Suzuki-Miyaura偶联反应。并且通过FT-IR,TEM,SEM,ICP-AES和NMR实验数据分析证实了 Pd@PAAs-CD的合成、表征及催化应用。环糊精(CD)的加入促进了钯纳米粒子(Pd-NPs)的分散,而且通过CD的主-客体相互作用,加速了催化反应的进程。Pd@PAAs-CD可以高效催化Suzuki-Miyaura交叉偶联反应。同时,Pd@PAAs-CD可循环利用于交叉偶联反应中。4、不同支化结构的聚酰胺胺的合成、活性及其在基因载体中的应用具有不同拓扑结构的聚酰胺胺是基因载体和药物传递的理想选择。本文报道了一系列具有相同重复单元,但是不同支化度的聚酰胺胺(PAAs)。通过N,N-亚甲基二(丙烯酰胺)(MBA)和L-半胱氨酸甲酯盐酸盐(Cys)在水/二甲基亚砜的共溶剂中的Michael加成缩聚反应,成功地制备出了不同支化度的聚酰胺胺。实验表明,不同胺、环糊精修饰的阳离子PAAs具有良好的DNA复合能力。