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L-苯丙氨酸衍生物合成及其构筑双组分有机凝胶研究

作　者: 潘虹
导　师: 罗序中
学　校: 赣南师范学院
专　业: 有机化学
关键词: 小分子有机凝胶剂自组装 L-苯丙氨酸衍生物分子间氢键
分类号: O621.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

论文合成了一系列的L-苯丙氨酸的衍生物,分别与脂肪胺及双头胺组成双组分有机凝胶剂,研究其在不同有机溶剂中的凝胶行为。通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、核磁共振、X-射线小角衍射等表征手段,进一步研究分子在自组装体中的排列方式,提出凝胶初步形成机理,取得了一定的创新成果,论文主要内容具体如下:(1)合成了不同烷基链取代的L-苯丙氨酸衍生物,与脂肪胺摩尔比1:1组成双组分凝胶剂,测试其在不同有机溶剂中的胶凝性能。扫描电镜(SEM)照片显示双组分凝胶具有相似的表面形态,均为纤维状的三维聚集体。傅里叶红外谱图表明双组分有机凝胶剂利用酸碱相互作用形成盐,同时酰胺基团的氢键作用在有机凝胶形成过程中也起着相当大的作用。X-射线小角衍射图(XRD)表明凝胶剂分子的排列是高度有序的。通过XRD测量得到的等同周期(long spacing D)约等于CPK模型计算得出的相应的双组分凝胶剂分子伸长长度之和。变温核磁中也表明分子间存在着氢键作用。根据分析结果,我们可以大致推测双组分凝胶剂利用酸碱相互作用及分子间氢键作用形成高度有序的聚集体,这些聚集体进一步延伸成纤维并相互交叉或缠绕形成刚性的三维网络状结构,最后阻止溶剂宏观上的流动。(2)通过合成的不同烷基链取代的L-苯丙氨酸衍生物,根据其与脂肪胺良好的凝胶性能,进一步测试其与双头胺摩尔比2:1的双组分有机凝胶。发现其在许多有机溶剂中都具备胶凝性能。同样通过扫描电镜、FT-IR谱图、X-射线小角衍射图,我们可以得出双组分有机凝胶剂利用酸碱相互作用以1:2结合,再以酰胺基团(—CONH—)的氢键作用以及长烷基链的氢键作用,进一步结合形成网状结构,形成了凝胶。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 引言  7
  1.2 小分子有机凝胶的简介  7-8
  1.3 小分子有机凝胶的表征  8
  1.4 双组分有机小分子凝胶剂的研究  8-12
  1.5 双组分小分子有机凝胶剂的应用  12-13
  1.6 本论文的立论思想  13-14
第二章 L-苯丙氨酸衍生物的合成及其与脂肪胺组成双组分的有机凝胶性能研究  14-29
  2.1 引言  14-15
  2.2 实验部分  15-19
    2.2.1 实验试剂与仪器  15-16
    2.2.2 产品的合成  16-19
    2.2.3 性能测试与结构表征  19
  2.3 结果与讨论  19-28
    2.3.1 凝胶性能  19-21
    2.3.2 凝胶-溶胶转换温度(Tg)与凝胶剂浓度(C)的关系  21-22
    2.3.3 凝胶-溶胶转换温度(Tg)与凝胶剂尾链长度(n)的关系  22-23
    2.3.4 用SEM 对分子的聚集形态的观察  23
    2.3.5 1H NMR 光谱研究  23-25
    2.3.6 凝胶的FT-IR 光谱  25-26
    2.3.7 X-射线小角衍射(XRD)  26-28
    2.3.8 小结  28
  2.4 结论  28-29
第三章 L-苯丙氨酸衍生物与双头胺组成双分子有机凝胶剂的研究  29-47
  3.1 引言  29
  3.2 实验部分  29-31
    3.2.1 实验试剂与仪器  29-30
    3.2.2 反应原料  30-31
    3.2.3 性能测试与结构表征  31
  3.3 结果与讨论  31-46
    3.3.1 凝胶性能  31-33
    3.3.2 凝胶-溶胶转换温度(Tg)与凝胶剂浓度(C)的关系  33-34
    3.3.3 凝胶-溶胶转换温度(Tg)与凝胶剂尾链长度(n)的关系  34-35
    3.3.4 用SEM 对分子的聚集形态的观察  35-37
    3.3.5 凝胶的FT-IR 光谱  37-39
    3.3.6 X-射线小角衍射(XRD)  39-45
    3.3.7 小结  45-46
  3.4 总结  46-47
第四章结论  47-48
参考文献  48-55
攻读学位期间发表的的学术论文  55-56
致谢  56

L-苯丙氨酸衍生物合成及其构筑双组分有机凝胶研究

内容摘要

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