何清教授科研成果 | 超蕃与六取代苯衍生物——结构多样，性能独特
2022-11-03 · 推荐产品 · 百灵威授权转载
六取代苯衍生物是一类具有特殊结构的化合物，可提供六个衍生位点，具有结构刚性、对称性高、可修饰位点多、拓扑结构丰富等特点，在功能超分子主体构筑、树状分子设计及先进功能材料开发等领域应用广泛。近年来，六取代苯衍生物引起了超分子化学、材料化学、环境科学及能源科学等相关领域科学家的广泛关注。
超蕃是一类具有特殊结构的分子笼，由两个相互平行的苯环及六条连接上下两个苯环的侧链组成。与经典超分子主体化合物相比，超蕃具有灯笼一样的构象及结构特点，不仅拥有一个封闭或准封闭的内空腔，而且在空腔周围分布有大量的识别位点。因此，超蕃既能作为一类先进功能材料用于气体分离、CO2 捕获、药物靶向递送等，又能作为一类全新的超分子主体（如分子或离子监狱）用于中性分子（如氙气、甲烷等）、阳离子或者阴离子封装、保护、存储及转运等，还能作为一类特殊分子容器用于水簇、溶剂簇、离子簇及离子溶剂簇的研究。此外，超蕃具有特殊的液体荧光及固体荧光性质，在生物成像、诊疗一体化、非线性光学材料、CPL材料等领域具有广泛的应用前景。
![图1 功能化前后的超蕃<sup>[2]</sup>](/assets/jk-articles-all/0985cf01e068539d0ba47964.jpg)
湖南大学何清教授课题组经过多年潜心研究，开发出了一系列新型超蕃化合物及六取代苯衍生物合成新方法[1-5]，合成的产品具备以下四个特点：
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六取代苯衍生物
超蕃化合物
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超分子主体化合物——承前启后，继往开来
超蕃是一类具有特殊结构的分子笼，由两个相互平行的苯环及六条连接上下两个苯环的侧链组成。与经典超分子主体化合物相比，超蕃具有灯笼一样的构象及结构特点，不仅拥有一个封闭或准封闭的内空腔，而且在空腔周围分布有大量的识别位点。因此，超蕃既能作为一类先进功能材料用于气体分离、CO2 捕获、药物靶向递送等，又能作为一类全新的超分子主体（如分子或离子监狱）用于中性分子（如氙气、甲烷等）、阳离子或者阴离子封装、保护、存储及转运等，还能作为一类特殊分子容器用于水簇、溶剂簇、离子簇及离子溶剂簇的研究。此外，超蕃具有特殊的液体荧光及固体荧光性质，在生物成像、诊疗一体化、非线性光学材料、CPL材料等领域具有广泛的应用前景。
图1 功能化前后的超蕃[2]
- 合成简单：可通过经典亲核亲电反应实现衍生化，操作简单，条件温和；
- 结构多样：提供新型通用的功能分子平台，可通过前修饰、后衍生功能化得到一系列的功能分子体系；
- 性能独特：超蕃具有独特的（准）封闭分子结构特征，超多识别位点及结合性能，为发展超强结合能力、超高选择性功能分子体系提供了可能性；
- 应用广泛：可用于树状分子、高分子、超分子主体和功能性材料的构建，以及分子识别、先进分离技术、生物成像、医学诊断、药物靶向递送、气体分离存储等领域。
六取代苯衍生物
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品名：
(2,4,6-Trimethoxybenzene-1,3,5-triyl)trimethanamine, 98%
(2,4,6-三甲氧基苯-1,3,5-三基)三甲胺
CAS：1001404-25-6
货号：9372479
(2,4,6-Trimethoxybenzene-1,3,5-triyl)trimethanamine, 98%
(2,4,6-三甲氧基苯-1,3,5-三基)三甲胺
CAS：1001404-25-6
货号：9372479
超蕃化合物
参考文献
- Zhou W, Li A, Gale P A, et al. A highly selective superphane for ReO4− recognition and extraction[J]. Cell Reports Physical Science, 2022, 3(5): 100875.
- Li A, Liu Y, Zhou W, et al. Superphanes: Facile and efficient preparation, functionalization and unique properties[J]. Tetrahedron Chem, 2022, 1: 100006.
- Li A, Xiong S, Zhou W, et al. Superphane: a new lantern-like receptor for encapsulation of a water dimer[J]. Chemical Communications, 2021, 57(37): 4496-4499.
- Xie H, Finnegan T J, Liyana Gunawardana V W, et al. A hexapodal capsule for the recognition of anions[J]. Journal of the American Chemical Society, 2021, 143(10): 3874-3880.
- 一种superphanes超蕃化合物及其制备方法与应用. CN202110929467.4
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