Супрамолекулярная химия - 9.8.Супрамолекулярные материалы. Нанохимия - 167 - читать

Супрамолекулярная химия(Страница: 167)

Страница: 
167

Супрамолекулярная химия читать 9.8.Супрамолекулярные материалы. Нанохимия 167

Взаимодействия между отдельными компонентами определяют структуру и свойства материалов. Базируясь на изучении олигоассоциатов, супермолекул и полимолекулярных организованных ансамблей, возможно исчерпывающим образом учесть и направленно использовать нековалентные силы, которые удерживают вместе компоненты материала. Эти взаимодействия и процессы распознавания, лежащие в их основе, позволяют создавать материалы и программировать их синтез (немецкий термин“Aufbau“—построение) из подходящих фрагментов путем самосборки конечной архитектуры. Коллективные физико-химические свойства (электронные, оптические, динамические, механические и т. д.) определяются как свойствами индивидуальных компонентов, так и взаимодействиями между ними.

Направляемые распознаванием ассоциация, самосборка и самоорганизация открывают новые перспективы в химии материалов, приближая эру супрамолекулярных материалов, характеристики которых зависят от молекулярной информации.Супрамолекулярная инженерияпозволяет контролируемо создавать хорошо определенные полимолекулярные архитектуры и мотивы в молекулярных слоях, пленках, мембранах, мицеллах, гелях, мезофазах и кристаллах, а также в больших неорганических частицах, таких как полиметаллические координационные архитектуры и координационные полимеры (см. также гл.7).

Неорганические супрамолекулярные материалыикомпозитыс характерными архитектурами[7.18, 7.28, 7.33, 9.211, 9.212]становится возможным синтезировать контролируемым образом, используя стратегии, опирающиеся на распознавание и мягкие условия реакций, что породило “мягкуюхимию “неорганическихматериалов[9.213].Инженерия твердых материалов может приводить к получению либо структурно молекулярных (с границами между фрагментами), либо немолекулярных (протяженных, без границ) соединений. В случае структур наноразмеров могут быть получены новые свойства, например квантовые пространственные ограничения(quantumconfinement)в нанометаллах и нанополупроводниках[9.214].Самосборка неорганических архитектур на основе металлоорганических строительных блоков[9.215]приводит к различным типам структур, таким как цепиSb[9.216]и Те[9.217];полимерные цепи комплексов металлов[9.218—9.220];каркасы типа “пчелиных сот“[9.221]или алмаза[9.222];бесконечные леса на основе тетраи октаэдрических[9.223],плоскоквадратных[9.224]или хиральных[9.225]координационных центров, порфириновых групп[9.226]или металлоциклических фрагментов[9.227]; металлохалькогенидные каркасы[9.214, 9.228]со структурой двойной спирали[9.229];трехмерные сетки полностью взаимозацепляющихся супрамолекулярных колец, образованных компонентами неорганической (металлоциклы на основеMn(II)Cu(II)) [9.230]или органической (сцепленные водородными связями фрагменты тримезиновой кислоты[9.116Ь] и тетракарбоциклические адамантановые фрагменты[9.231]) природы. Бионеорганические материалы и биоминералы[9.211, 9.232]могут быть получены при использовании супрамолекулярных ансамблей в качестве подложки, например, при синтезе неорганических наночастиц в белковых клетках[9.232].

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