课题编号

B2016
208115

课题名称

基于萘酰亚胺的离子调控荧光功能凝胶的构筑

起止时间

2016.1-2017.12

下达单位

河北省自然科学基金委

是否验收

是

验收证书编号

2018-140

课题主要简介：

    有机小分子凝胶利用分子间的弱相互作用，构筑有序的分子组装体，具有均匀地、规整的微纳米形貌和特定的功能如荧光、传感、开关等。本项目中，基于超分子主客体化学和配位化学基本原理，利用有机合成的方法，设计合成一系列基于萘酰亚胺和三联吡啶的凝胶因子，通过SEM、TEM、CLSM等手段研究分子凝胶和金属离子之间的宏观组装行为；利用分子间自组装和金属离子的调控来有效调控萘酰亚胺和三联吡啶发光团之间的距离，实现他们之间的荧光FRET过程，进一步可通过外场驱动(例如：离子加入量、触变、超声等)来控制它们的光学行为,从而构筑多色发光器件和可视离子传感器。在此基础上，深入研究分子的聚集组装机理，溶液态和凝胶态下荧光团之间的FRET机制，为开发特定功能和过程的荧光材料提供理论基础。

课题主要成果：

  1）开发了八个基于萘酰亚胺-三联吡啶的凝胶因子，并对其构效关系等进行了详细研究。

  2) 深入研究了分子组装和主客体分子间电荷转移与能量传递机制，系统总结凝胶分子结构与组装、电荷供体与受体、金属离子调控之间的关系，建立凝胶态主客体作用机制的新模型，并应用于离子检测和特殊环境物质的传感。

  3）本项目，作为基础应用型研究，共发表SCI收录论文6篇, 其中1区文章3篇。在该基金的资助下，培养硕士研究生3名。