不对称卟啉共价固载于硅基介孔薄膜材料模拟反馈回路的研究

将具有氨基功能团的不对称中位四苯基卟啉以共价嫁接的形式固载于介孔二氧化硅薄膜。当将含有卟啉化合物的介孔薄膜材料置于酸性或碱性溶液中并取出时,卟啉在酸性或碱性环境中的状态会被完整的保存下来,进而实现对具有逻辑记忆功能的反馈回路(Feedback loop)的模拟。这种分子逻辑器件兼具了介孔薄膜材料的优异性质:相对较大的表面积不但有利于输入介质与响应单元更有效地接触,还有益于输入介质的彻底清除,避免其残留下来影响下次逻辑输入;周期性排布的均一孔道结构更加有利于器件的后期加工;高的透过性使得输出(Output)更容易被光学仪器所检测。

不对称卟啉共价固载于硅基介孔薄膜材料模拟RS触发器的研究

合成了5-(4-氨基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉(ATPP),并成功将其以共价嫁接的形式固载于介孔二氧化硅薄膜。基于卟啉化合物对酸碱的特异性响应,实现了对RS触发器逻辑功能的模拟。卟啉化合物被共价固载于介孔薄膜材料使得该分子逻辑器件具有相对较大的表面积、周期性排布的均一孔道结构以及高的光透过性等介孔薄膜材料的优异性质。这种混合多孔结构不但有利于嫁接于介孔材料中的卟啉与酸碱的更有效相互作用,而且还使酸碱输入能够被更加彻底地清除。