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β-环糊精是一种具有疏水空腔和亲水表面的超分子主体化合物,具有分子识别功能,能够选择性地结合有机分子,形成主客体超分子化合物。由于环糊精的亲水亲油性,在与有机分子形成超分子化合物后,能够大大增加其水溶性,因此它在有机合成化学、环境科学、食品科学、药剂学等领域都具有广泛的应用。本论文用β一环糊精作为主体分子,对9种芳香族化合物苯甲醚、苯甲酸乙酯、间甲酚、对羟基苯甲酸乙酯、l,5-萘二胺、1,8-萘二胺、1,5-二氯萘、9,10-葸醌、葸酮和5种杂环芳香化合物N-苄基吗啉、N-苯甲酰吲哚、N-苯甲酰三唑、N,N’-二苯甲酰基邻苯二胺、N,N’-二苯甲酰基1,8-萘二胺进行分子组装和识别研究,并用核磁共振波谱和红外光谱对所形成的超分子组装体系进行了表征。根据主客体分子在包合前后的化学位移的变化,探索了在分子尺寸匹配或近似匹配的情况下p一环糊精的分子识别特点,总结了β.环糊精对芳香族化合物的识别规律,其中β-环糊精对芳香族底物和链接在上面的烷基基团具有不同的识别现象。与芳香族底物分子相比,烷基基团只受到了p一环糊精空腔环电流磁场的屏蔽作用而更容易靠近β-环糊精空腔的内壁,质子的化学位移变化较为敏感。而芳香族底物分子除了受到p一环糊精空腔环电流磁场的屏蔽作用,还受到了自身苯环的去屏蔽作用,同时感受到了苯环质子与p-环糊精空腔内质子(H-3和H-5)紧密接触产生的空间压迫效应,化学位移的变化呈现复杂化。超分子体系的核磁分析给出了主客体分子的化学计量比,其中N,N’-二苯甲酰基邻苯二胺和N,N’-二苯甲酰基1,8.萘二胺分别与p.环糊精形成了1:2的超分子体系,其余客体分子都与β-环糊精形成了1:1的超分子体系。与此同时,根据主客体分子化学位移的变化推导出了客体分子在β-环糊精空腔的构象,其中1,5-萘二胺、1,8-萘二胺、对羟基苯甲酸乙酯、1,5-二氯萘、苯甲醚、苯甲酸乙酯、N-苄基吗啉、N-苯甲酰吲哚、N-苯甲酰三唑、N,N’-二苯甲酰基邻苯二胺、N,N’-二苯甲酰基1,8-萘二胺在β-环糊精空腔内部形成了对称的构像;9,10-葸醌、蒽酮和间甲酚在β-环糊精空腔内形成了不对称的构像。将p一环糊精分别用二乙烯三胺和三乙烯四胺修饰,得到了单[6一(二乙烯三氨基)一6一脱氧卜β一环糊精(DTCD)和单[6一(三乙烯四氨基)一6一脱氧]一p一环糊精(TTCD)。它们分别和1,5一萘二胺/1,8一萘二胺、四种稀土金属离子(钐、钇、镱、钕)反应,制备了16种三元超分子配合物,并用核磁共振波谱和红外光谱进行了表征。修饰后p一环糊精侧臂的自包结作用降低了p一环糊精的有效空腔,使其与苯环相匹配,因此在这一系列三元超分子体系中,主客体分子之间的化学计量比为2:1,形成了“三明治”式三元超分子组装体系。同时研究了三元超分子化合物的荧光光谱性质。底物分子自身具有微弱的荧光,但在与DTCD或TTCD、稀土金属离子形成三元超分子组装体系后,客体分子的荧光强度大大提高,其中1,5-萘二胺系列的荧光吸收峰还伴随着显著的蓝移现象,而l,8-萘二胺系列的荧光吸收峰只发生了微小的红移现象。