基于24-冠-8大环化合物构筑的人工分子器件和分子机器

高等学校化学学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (9): 1913.

基于24-冠-8大环化合物构筑的人工分子器件和分子机器

张志君,张衡益,刘育

南开大学化学系, 元素有机化学国家重点实验室, 天津 300071

收稿日期:2011-03-31 修回日期:2011-06-21 出版日期:2011-09-10 发布日期:2011-08-11
通讯作者: 刘育 E-mail:yuliu@nankai.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号： 20932004和20972077)资助.

Artificial Molecular Devices and Machines Based on 24-Crown-8 Macrocyclic Compound

ZHANG Zhi-Jun, ZHANG Heng-Yi, LIU Yu*

State Key Laboratory of Elemento-Organic Chemistry, Department of Chemistry, Nankai University, Tianjin 300071, China

Received:2011-03-31 Revised:2011-06-21 Online:2011-09-10 Published:2011-08-11
Contact: LIU Yu E-mail:yuliu@nankai.edu.cn
Supported by:
国家自然科学基金(批准号： 20932004和20972077)资助.

摘要/Abstract

摘要： 简要阐述了分子器件和分子机器的相关概念，按照调控方式分类综述了基于24冠8的准轮烷、轮烷和索烃大环化合物构筑的分子器件和分子机器等在超分子领域的研究进展并对研究前景作了展望.

关键词: 24-冠-8, 准轮烷, 轮烷, 索烃, 分子器件, 分子机器

Abstract: A variety of artificial molecular devices and machines have been constructed based on supramolecular systems which including the rotaxanes, catenanes and pseudorotaxanes containing the 24-crown-8 ring and relative positive organic guests. The chemical and physical methods which can be used to operate the molecular devices and machines by controlling the input of 1)acid-base 2)competitive agents 4)anions 3)light 4)heat 5)red/ox potential 6)protecting group 7)solvents were discussed. The switchable strategy based on motion of threading/dethreading in pseudorotaxane can be used to perform a great deal of functions. In rotaxane and catenane systems, the function of molecular machines can be performed through varying the relative positions and orientations of the components to realize shuttling and circumrotation motions utilizing the inputting energy.

Key words: Molecular device, Molecular machine, 24-crown-8

中图分类号:

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张志君张衡益刘育. 基于24-冠-8大环化合物构筑的人工分子器件和分子机器. 高等学校化学学报, 2011, 32(9): 1913.

ZHANG Zhi-Jun, ZHANG Heng-Yi, LIU Yu*. Artificial Molecular Devices and Machines Based on 24-Crown-8 Macrocyclic Compound. Chem. J. Chinese Universities, 2011, 32(9): 1913.

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