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分子封装

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超分子化学中,分子封装是将客体分子限制在超分子主体分子(分子胶囊、分子容器或笼状化合物)的空腔内。超分子主体分子的例子包括carcerands和内嵌富勒烯

客人的反应

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封装的一个重要含义是来宾的行为与其在解决方案中的行为方式不同。客体分子往往是非反应性的,并且通常具有独特的光谱特征。通常在溶液中高度不稳定的化合物,如芳烃或环庚四烯,在分子封装时已在室温下分离。

分子封装的例子

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DonaldCram及其同事证明了在分子水平上封装结构的xxx个例子;[1]他们能够在室温下通过将其封装在半球形中来分离高度不稳定的抗芳香环丁二烯。环丁二烯的分离使化学家能够通过实验证实对芳香性规则最基本的预测之一。在另一个例子[2]中,笼子由位于四面体边缘的6个双齿儿茶酚酰胺配体稳定的镓四面体簇化合物组成。客体是一个16电子,因此非常活泼的钌茂金属(一种有机金属催化剂),带有一个环戊二烯基配体(红色)和一个1,3,7-辛三烯配体(蓝色)。该阴离子的总电荷为11,抗衡离子为5个四甲基铵阳离子和6个钾阳离子。钌化合物在几分钟内在水中分解,但封装后在水中可存活数周。大型金属组件,称为金属棱镜,包含一个构象灵活的空腔,允许它们承载各种客体分子。这些组件已显示出作为向癌细胞输送药物的潜力。封装的一个应用是控制反应性、光谱学和结构。

分子封装

例如,游离1-phenyl-3-tolyl-2-proponanone(缩写为A-CO-B)的激发态反应产生产物AA、BB和AB,它们是由自由基A•和B的脱羰基随机重组产生的•。然而,相同的底物在封装后会发生反应,产生受控的重组产物AB和重排产物(A-CO-B的异构体)。其他应用:

  • 将自组装双铜复合物的细丝封装在聚合物纳米线中。

酒精

根据慕尼黑欧洲食品与营养科学研究所的食品化学家UdoPollmer的说法,酒精可以分子包裹在糖衍生物环糊精中。通过这种方式,封装在小胶囊中,流体可以作为粉末处理。环糊精可以吸收其自身重量的大约60%的酒精。该工艺早在1974年就已为该工艺注册了一项美国专利。


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  1. 分子封装
  2. 客人的反应
  3. 分子封装的例子
  4. 酒精

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