汪根欉Wong, Ken臺灣大學:化學研究所高敏慈Kao, Min-TzuMin-TzuKao2010-06-302018-07-102010-06-302018-07-102009U0001-0307200914155000http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/187515在本論文中，我們在三聚茚5, 10 ,15 號位置上修飾上苯環取代基創造出三維的架構中間體後，利用其獨特三維結構進行數種不同領域的衍生研究：籠狀分子(CM、CT)；有機凝膠分子(TPDA、TMDA)；電子予體超分子(TPBT、TMBT)。amp;#63812;狀分子方面我們在此選用不同的苯環衍生物當作 「蓋子」 鎖住中間體的構型，形成獨特的「奈米籠」並觀察其X-Ray 單晶以及光物理性質；有機凝膠分子設計則是在中間體上修飾上具有氫鍵作用力官能基及長碳鏈，並利用雙共軛螢光顯微鏡、掃描式電子顯微鏡及穿透式電子顯微鏡等儀器觀察其與溶劑交互作用形成之微結構，並探討微結構背後形成機制；超分子應用方面我們在中間體上帶上多電子的「手臂」，期望可以與碳六十有良好的超分子作用，形成良好的予體—受體組合。In our previous contribution, we reported a unique 3D skeleton based onruxene moiety. The success of synthesizing such skeleton provides us withonvenience to realize the structural diversity of 3D derivatives through orthogonallynd distinguishably modifiable sites. As a result, such a 3D structure would offerarious derivatives with diverse functionalities. Herein, we utilize this 3Dunctionalized “body＂ (a covalent template) to couple with suitable planar “caps＂o achieve quantitative formation of C3 symmetrical nanocages. Furthermore, weunctionalized this central core to achieve the 3D architecture organogelators. To the best of our knowledge, there is no organogelator based on 3D skeleton design.herefore, the microstructure and the gelation mechanism of these gelators are very intriguing. And then we developed this 3D structure as a “molecular claw＂,xpecting it could have good interaction with bulky ball.目錄錄 i目錄 iii目錄 vii文摘要 viii文摘要 ix子結構圖 x一章 前言 1二章 籠狀分子 62-1 研究背景 62-2 籠狀分子設計 82-3-1 籠狀分子中心主體合成 92-3-2 籠狀分子蓋子部分合成 112-3-3 籠狀分子合成 112-4 X-ray 晶體結構 122-5 光物理性質探討 142-6 結論與展望 17三章 有機凝膠分子 183-1 研究背景 183-1-1 ALS gelators 193-1-2 OPV gelators 203-1-3 TFMBE gelators 213-2 有機凝膠分子設計 233-3 有機凝膠分子合成 243-4 成膠試驗 263-5 光物理性質探討 273-6 凝膠分子成膠後之微結構 293-7 探討微結構生成機制 36四章 碳六十超分子作用 404-1 研究背景 404-2 分子設計 434-3-1 分子爪手臂部分合成 444-3-2 分子爪合成 454-4 光物理性質探討 474-5 結論與展望 49五章 實驗部分 505-1 測試儀器 505-2 實驗步驟與數據 52參考文獻 62附錄 I 合成化合物之 NMR 光譜 66附錄 II 化合物單晶之鍵長、鍵角數據圖 77附錄 III 化合物XRD繞射圖 108 目錄一 富勒烯衍生物 1二 三聚茚之液晶材料 2三 三聚茚的原子編號 2四 樹枝狀分子 2五 C3對稱性材料 2六 茚酮酸性條件三聚茚合成 2七 銠催化三聚茚合成 3八 取代基茚酮酸性條件三聚茚合成 3九 三聚茚修飾長碳鏈 3十 三聚茚修飾芳香環 4十一 三聚茚修飾長碳鏈 4十二 三聚茚衍生物T1的合成 5十三 spheriphane 6十四 pyxophane 6十五 C3 對稱籠狀分子 7十六 Triazacyclophane合成 7十七 籠狀分子中心主體合成 10十八 籠狀分子蓋子部分合成 11十九 籠狀分子合成 11二十 CM的晶體結構圖 12二十一 CT的晶體結構圖 12二十二 T1的晶體結構圖 13二十三 CM 與前驅物 TOM-Ome的吸收-放光圖譜 14二十四 CM 與化合物PJ的吸收-放光圖譜 15二十五 不同吸收下CM放光變化 16二十六 標準化後不同吸收下CM放光變化比較 16二十七 CAB分子式與ALS的對應關係 19二十八 巨觀的 CAB 膠體照片 20二十九 CAB 膠體 SEM 圖 20三十 OPV 系列分子 20三十一 OPV 成膠作用力示意圖 20三十二 OPV 成膠微結構之背後機制 21三十三 CN-TFMBE分子 21三十四 CN-TFMBE之AIEE 表現 21三十五 在不同分子間距離下CN-TFMBE的構形轉變及主導的作用力22三十六 有機凝膠分子TPDA合成 24三十七 有機凝膠分子TMDA合成 25三十八 TMDA 環己烷溶液5 wt% 26三十九 TMDA 環己烷膠體5 wt% 26四十 TPDA 環己烷溶液5 wt% 26四十一 TPDA 環己烷膠體 5 wt% 26四十二 TMDA 溶液及膠體之 UV-Vis 及 PL圖譜 27四十三 TPDA 溶液及膠體之 UV-Vis 及 PL圖譜 28四十四 TMDA 0.5wt% 環己烷中膠體樣品Confocal 與白光顯微鏡之疊圖 29四十五 TMDA 5wt% 及 0.5wt% 己烷膠體樣品SEM圖 30四十六 TMDA 0.1wt% 環己烷膠體樣品 SEM圖 30四十七 TMDA 0.1wt% 環己烷膠體樣品 SEM圖 31四十八 TMDA 0.5wt% 環己烷膠體樣品 SEM 圖 31四十九 TPDA 0.5wt% 環己烷膠體樣品Confocal 與白光顯微鏡之疊圖 32五十 TPDA 5wt% 環己烷膠體樣品 SEM 圖 32五十一 TPDA 0.5wt% 環己烷膠體樣品SEM圖 33五十二 TPDA 0.5wt% 環己烷 + 10% THF 膠體樣品SEM圖 34五十三 TPDA 0.5wt% 環己烷 + 10% THF 膠體樣品TEM圖 35五十四 TPAc 晶體結構圖 36五十五 TPAc 分子平面堆疊結構圖 37五十六 TPDA分子自組裝成球狀微結構示意圖 38五十七 TMDA分子自組裝成緞帶狀微結構示意圖 39五十八 奈米豆莢形成示意圖 39五十九 銠—紫質雙聚體與碳六十、碳七十作用示意圖 40六十 兩性光電導液晶分子結構 41六十一 以超分子作用力聚合而成分子導線 41六十二 超分子聚合物單體 42六十三 三聚茚TTF衍生物及其作為碳六十超分子作用對象 42六十四 分子爪示意圖 42六十五 BTOH合成 43六十六 分子爪TPBT合成 44六十七 分子爪TMBT合成 45六十八 TPBT、TMBT 在二氯甲烷中UV-Vis 及 PL圖譜 46六十九 TPBT與缺電子分子在甲苯中PL圖 47七十 TPBT與不同當量碳六十在氯苯PL圖 487284387 bytesapplication/pdfen-US超分子三聚茚籠狀分子cageorganogelsupramoleculetruxenethesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/187515/1/ntu-98-R96223137-1.pdf