β-環(huán)糊精與四種酸包結物晶體結構的研究.pdf

1、β-環(huán)糊精外形像一個錐柱狀空桶，有“內疏水，外親水”的特性。在水溶液中，它可以選擇合適形狀和大小的分子進行包結。β-環(huán)糊精形成包結物可以改變客體分子的物理化學性質，被廣泛應用于各行業(yè)。β-環(huán)糊精形成的包結物晶體有更廣闊的應用前景，有關包結物晶體的基礎研究備受關注。
　　 本實驗通過水熱合成，溶劑緩慢揮發(fā)的方法，成功培養(yǎng)了β-環(huán)糊精與對硝基苯甲酸、間硝基苯甲酸、草酸和戊二酸的包結晶體，通過紅外光譜(IR)、氫核磁(1HNMR)進行

2、了表征，并采用X-射線單晶衍射法對它們的空間結構進行了解析。X-射線單晶衍射是最有效、最精確的手段，為更深入的理解分子間的弱相互作用和揭示包結物形成的本質提供了最詳細的信息。
　　 研究發(fā)現，對硝基苯甲酸與β-環(huán)糊精形成的包結物晶體和間硝基苯甲酸與β-環(huán)糊精形成的包結物晶體極為相似。首先，包結比都為2.0∶2.0；其次，主體分子均形成“頭對頭”二聚體；最后，兩種晶體都是以螺旋管道型二聚體方式進行堆積。對硝基苯甲酸分子以“全包結”

3、的方式包結在主體空腔中，硝基基團都位于大口端，與大口端的仲羥基距離較近，羧基基團都位于小口端，與小口端的伯羥基距離較近。雖然間硝基苯甲酸分子也是以“全包結”的方式包結在主體空腔中，但是硝基基團都位于小口端，與小口端的伯羥基距離較近，羧基基團都位于大口端，與大口端的仲羥基距離較近。
　　 結構表征得出，草酸與β-環(huán)糊精形成了包結比為2.0∶2.0的包結物，戊二酸與β-環(huán)糊精形成了包結比為2.0∶1.0的包結物；客體小分子都以“全包