Супрамолекулярная химия - 9.4.2. Сборка организованных фаз,направляемая молекулярным распознаванием - 148 - читать

Супрамолекулярная химия(Страница: 148)

Страница: 
148

Супрамолекулярная химия читать 9.4.2. Сборка организованных фаз,направляемая молекулярным распознаванием 148

Обнаружено, что в то время как индивидуальные соединенияLP2,LU2,DP2,DU2,МР2иMU2являютсятвердыми, их смеси(LP2+LU2), (DP2+LU2)и(MP2+MU2)образуют термотропные мезофазы, сохраняющие жидкокристаллические свойства в необыкновенно широком диапазоне (от <25до220—250°С) и имеющие гексагональное колончатое строение с суммарным диаметром колонки около37—38А.

Разумно предположить, что комплементарные фрагменты образуют ожидаемые пары, связанные тремя водородными связями, так что чрезвычайно различное поведение чистых компонентов и их смесей(1:1)может быть приписано спонтанной ассоциации комплементарных компонентов в полимолекулярный ансамбль, связанный водородными связями. Суммарный процесс можно описать каксамосборку супрамолекулярного жидкокристаллического полимера, основанную на молекулярном распознавании (рис.40).Образующиеся частицы (ТР2, Т2)3схематично представлены структурой174.

Рентгеновская дифракция показала, что материалы, полученные из различных конфигурационных изомеров винной кислоты, имеют различное строение. Оба представляют собой гексагональные колончатые мезофазы, но если данные для(LP2,LU2)+согласуются с образованием колонн из трех полимерных полос, имеющих суперструктуру тройной спирали (рис.41),то для смеси (МР2,MU2)лучше всего подходит модель, построенная из трех полос, наложенных друг на друга зигзагообразно. СмесьLDимеет также другое строение. Эти три материала ясно показывают глубокое влияние хиральности на образующуюся суперструктуру.

Вопрос о размере частиц и полидисперсности образующихся полимерных супрамолекулярных частиц является центральным. Конечно, можно ожидать, что их размер будет расти с концентрацией. Полидисперсность молекулярных масс зависит от констант устойчивости для процессов последовательной ассоциации.

Электронно-микроскопические исследования позволили получить дополнительную информацию о строении этих материалов[9.152].Увеличение концентрации эквимолярных растворовLP2иLU2приводит к последовательной сборке супрамолекулярно-полимолекулярных частиц, вплоть до очень больших. Процесс начинается с зародышеобразования, затем маленькие зародыши вырастают в длинные нити, и наконец происходит латеральная ассоциация в древоподобные структуры, канаты и волокна. Образующиеся частицы имеют вид правой спирали, причем спиральность супрамолекулярной частицы отражает хиральность отдельных компонентов, перенесенную на макроуровень. Первичные нити представляют собой тройные спирали, состоящие из трех спирально закрученных супрамолекулярных лент. Смеси(DP2+DU2)дали левые спиральные суперструктуры. Спиральность не была обнаружена в л*&?о-соединениях (рис.42).Спиральность наблюдалась в ряде полиассоциированных супрамолекулярных частиц (см. ссылки15—20в[9.151]).

Рис.42.Электронно-микроскопический снимок геликатных текстур материалов, образующихся в смесиLP2+LU2(А) иDP2+DU2(В); (С) представляет МРг+MU2.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,064
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,687
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,219