超越分子界限:超分子化学教学改革与创新

基于学生创新能力培养和超分子化学教育的地位和意义,本文探讨了安徽理工大学超分子化学教学中存在的问题和改进空间。以培养学生能力为标准,提出了未来超分子化学教育注重应用导向、智能化教育和在线教育模式相结合的发展趋势。通过探索和创新教学理念和方法、完善课程内容和教学设备、优化专业培养目标,激发学生的兴趣和热情,提高超分子化学教学的成熟度,培养具有高素质、有创新、有情怀的现代化人才,为院校开展超分子化学教学课程提供借鉴。

复旦大学 有机金属超分子化学研究团队

团队负责人金国新教授,博士生导师|南京大学博士|德国Bayreuth大学博士后,国家杰出青年基金获得者,教育部长江学者特聘教授,洪堡学者,欧洲科学院院士等。目前担任应用化学,无机化学学报,科学通报,Coord.Chem.Rev.,Molecules.,J.Organomet.Chem.等期刊编委。研究方向及成果近10年来,课题组深耕超分子化学,有机金属化学,配位化学,碳硼烷化学等领域的研究,已培养出包含国家杰出青年基金获得者在内的80余名博士、博士后。在J.Am.Chem.SoC.,AngeW.Chem.,Nat.Synth.,Nat.Com-mun.,Chem.Rev.,Acc..Chem.Res.

与外壁作用相关的瓜环基超分子化学

自从2014年提出瓜环外壁作用的概念以来,促进了“瓜环外壁作用”相关的瓜环化学发展。瓜环外壁作用源于静电势呈正性的外壁与各种静电势呈负性的物种、阴离子以及含芳环有机分子等的相互作用,因而涉及多学科多领域。如外壁作用可驱动瓜环基超分子框架的构筑,根据作用方式的不同,包括:1)自身诱导外壁作用;2)阴离子诱导外壁作用;3)芳环诱导外壁作用等多种构筑方式,而所构筑的瓜环基超分子框架可能涉及到(杂)多酸化学、杯芳烃或柱芳烃化学等,同样也具有框架多孔材料特有的多相催化、吸附和离子交换等特性。设计和构建具有结构新颖和性质特异的瓜环基超分子框架,不仅能进一步扩展框架化学的研究内容,还能开辟新的研究方向。作为最重要的驱动力——自身诱导外壁作用能促使瓜环产生光致聚集发光,这是所有瓜环固有属性。瓜环在固体状态和溶液状态下呈现光致发光特性,而另外2种外壁作用——阴离子诱导和芳环诱导外壁作用则能削弱或改变瓜环聚集状态光致发光特性。这些外壁作用导致的瓜环聚集状态光致发光特性的差异恰好可用于不同阴离子或有机分子的响应,具有重要的基础研究价值和广泛的潜在应用前景。再者,瓜环的自身诱导外壁作用致使瓜环分子具有相互聚集的特性,加之瓜环端口羰基氧的亲水固有属性,因此瓜环还具有形成水凝胶的倾向,可能被应用于生物学、医学、保健等诸多领域。若结合瓜环的光致聚集发光特性,瓜环可形成光致发光的水凝胶。

基于超分子化学的核酸表观遗传修饰研究

核酸是生物体的遗传物质,在生命体系中发挥着重要作用.除了构成核酸的经典碱基之外,核酸中还存在天然修饰的碱基,这被称为核酸的表观遗传修饰.核酸的表观遗传修饰在基因表达过程中具有重要的调控作用,对生物体遗传和生命生长过程影响很大,并且核酸表观遗传与疾病密切相关.超分子化学是研究分子间键的化学,而许多生物分子都需要通过超分子化学作用来发挥其生物功能,可以说生物体内天然存在着大量的超分子化学过程.本文综合评述了基于超分子化学的核酸表观遗传修饰研究的一些代表性工作.

超分子化学在药物共晶中的应用

药物共晶是一种新兴的药物晶型,一个给定的活性药物分子通过形成共晶,一方面可以大大丰富其结晶形式,另一方面可以改善其物化性质及临床疗效.本文从超分子化学的角度对药物共晶进行了综述,列举了一系列通过氢键超分子合成子进行药物共晶设计和制备的研究实例,旨在促进超分子化学和药学的交叉融合.

含能化合物的超分子化学研究进展

介绍了以环糊精、碳纳米管、石墨烯、介孔材料为超分子主体的主-客体含能复合物以及共结晶含能材料的最新研究进展,指出了用环糊精制备超分子含能复合物的缺陷,分析了碳纳米管、石墨烯、介孔材料用于制备高能钝感超分子含能复合物及共结晶含能材料的可行性和研究方法,展望了超分子化学方法在含能材料领域的应用前景。附参考文献54篇。

基于超分子化学的钻井液新技术

引入超分子化学理论,利用盐水中的电解质离子(Na^+和Cl^-)与聚电解质分子链上的阴、阳离子基团之间的静电吸引作用,使盐水环境中的电解质离子能够促进聚合物分子链伸展,使盐水成为聚合物的良溶剂,从而将长期以来采取"提高聚合物抗盐能力"的思路转变为"聚合物具有较强盐响应性"思路。研发超分子提切剂和超分子降滤失剂,并以此为核心形成超分子钻井液体系。结果表明:该体系具备良好的剪切恢复特性,特别是与常规钻井液相比,降低了极高剪切速率下的黏度,流变性能更接近理想范围;渗透率恢复值超过90%,连续热滚72 h后体系的流变和滤失性稳定,抗土侵性能强;该体系在新疆油田5口不同类型井中的应用中,与同区块的其他井相比,井下复杂情况降低率为97.66%,平均机械钻速提高了1.08~1.75 m/h,油层段井径扩大率降低18.29%~32.20%;超分子钻井液体系在解决钻井液抗盐侵、提高钻井液流变性、更好发挥喷射钻井效率等方面发挥了重要作用,有望成为钻井液的发展新方向。

官能团化刚性大环的超分子化学

重点介绍具有纳米尺寸的苯炔刚性大环的超分子化学:包括聚集效应,主客体化学、液晶行为及二维、三维超分子结构等.

超分子化学及其在手性药物识别中的应用

超分子作用是手性识别的基本作用机制,具体应用在手性识别中产生两类技术:一是应用于生物传感器实现手性化合物的在线浓度测定;二是应用于各种仪器实现手性化合物离线分离测定。现综述超分子作用及手性识别机制、未来发展的关键及研究近况。

超分子化学研究的新进展

综述了各种新型超分子化合物的合成、配合物的形成、对分子离子的识别、催化、选择性络合及新应用,展望了其广阔的应用前景,期望能在医药学、生命科学、材料科学、环境科学及能源科学的应用上更有意义。

气相色谱中的超分子化学问题——Ⅰ.气相色谱与超分子化学的关系

超分子化学是有关超分子体系结构和功能的化学,超分子体系是由多个分子作用联系起来的实体,分子识别是形成超分子体系的基本特征。本文从分子识别的角度,探讨了气相色谱学中超分子化学问题,并详细地评述了冠醚、液晶、环糊精固定液的分子识别机理的研究状况。最后,作者们大致展望了色谱研究超分子问题的前景,并且认为在多人工作基础上会产生一门新科学——超分子色谱学。

化学领域的前沿──超分子化学

超分子化学是一个蓬勃发展的化学新领域，本文综述了超分子化学发展概况，重点介绍了分子识别、分子自组装、超分子材料、超分子器件及超分子催化方面的新成果，简明阐述了超分子体系形成的理论基础，同时引入了分子光子学、分子电子学、分子离子学、超分子科学等前沿学科。

超越分子概念的化学:超分子化学的基础与应用

从超分子化学的起源与发展、超分子体系的分类及其功能与应用3个方面阐述了超分子化学的基本概念、超分子化学与分子化学的区别，以及超分子化学在生活和生产中的应用，并对其发展和应用进行了总结和展望。

超分子化学在染料及染色中的应用

综述了染料中超分子化学作用,介绍了超分子化学在染料科学、染料生产和染色中的应用实例。

主族金属有机超分子化学进展

以有机主族金属化合物为基本单元进行的超分子自组装是近年来超分子化学的研究方向之一。本文主要对6种主族p区重金属(铟、铊、锡、铅、锑及铋)的典型有机金属超分子的自组装进行探讨和总结。

超分子化学发展简介

本文综述了超分子化学的定义、范围及有关内容。着重介绍了分子识别、分子自组装、超分子催化、超分子器件及超分子材料等概念。对由此可能形成的新的前沿科学如分子电子学、分子离子学、分子光子学及超分子工艺学等作了扼要介绍。

回眸中医药超分子化学研究十载,构筑中医药超分子“气析”理论

回眸中医药超分子化学研究历程,梳理和阐明怎样由中医药理论现代化所面临的问题推论出中医药超分子化学的破解之策,由此建立中医药超分子“气析”理论,找准现代化研究方法学大门。置自然界生物演化的大背景中来考虑,中医药理论是古代医家对生命体微观物质运行规律的宏观总结,本质上是对人体与自然界“分子社会”信息交流管控规律的揭示,常采用人文社会科学语言来表述医学科学的运行规律,具人文自然交融特质,是最典型的交叉学科。若要破解,就必须从现代自然科学中去寻觅既具有人文社会自然交融属性,又能反映生命体本质演化规律的学科,这便是生物超分子化学。为此,本团队于2011年展开了中医药理论、经络、药性、药理、品种归属、炮制、药剂、质量等超分子化学研究,完整提出了中医药学科发展面临的3个重大科学前沿问题和3个重大工程技术难题的破解之策,继而总结形成了现代化的中医药超分子“气析”理论诠释体系。

化学科学的研究新领域——超分子化学

介绍超分子化学的基本概念,阐述超分子体系中分子间弱相互作用、分子识别、分子组装和几种组装体的形态,并指出了超分子化学对科学理论研究的重要意义和广阔的应用前景。

树状大分子研究在超分子化学领域中的拓展

简要介绍近年来树状大分子研究在超分子化学领域中的拓展概况，总结当前在该研究领域中已经取得的一些令人激动的研究成果，从中了解树状大分子在新型超分子体系的构筑方面所具有的优势。

关于超分子化学

文章介绍了分子化学与超分子化学的区别,超分子化学的基本概念,阐述了超分子体系中分子间弱相互作用,分 子识别,分子组装和几种组装体的形态,并指出了超分子化学对科学理论研究的重要意义和广阔的应用前景。