杯[4]芳烴光響應(yīng)界面的設(shè)計(jì)構(gòu)筑及其驅(qū)動(dòng)水滴研究.pdf

1、液滴在固體表面的自發(fā)運(yùn)動(dòng)一直是材料科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一?；诓牧系脑O(shè)計(jì)構(gòu)建，人們已在多種材料上實(shí)現(xiàn)了液滴的自發(fā)運(yùn)動(dòng)。這些材料可潛在應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、藥物診斷、生物工程以及功能化微流體器件的構(gòu)筑等方面。液滴的自發(fā)運(yùn)動(dòng)可通過多種方法進(jìn)行調(diào)控，而光作為一種清潔且對(duì)界面無損傷的調(diào)控手段一直受到人們的廣泛關(guān)注。對(duì)于開發(fā)光調(diào)控界面化學(xué)結(jié)構(gòu)改變的液滴運(yùn)動(dòng)或者對(duì)于極性溶劑體系（例如，水）的驅(qū)動(dòng)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)性的問題?；谝陨衔覀兡芊駱?gòu)建一種光調(diào)控的界面并實(shí)

2、現(xiàn)其對(duì)水滴的驅(qū)動(dòng)呢。
　　本文基于紫外光調(diào)控偶氮結(jié)構(gòu)改變的原理，結(jié)合杯芳烴的分子結(jié)構(gòu)及識(shí)別性能，以杯[4]芳烴為分子骨架，偶氮作為光敏基團(tuán)，設(shè)計(jì)合成了一系列功能化杯[4]芳烴，并通過硅氫加成反應(yīng)和點(diǎn)擊反應(yīng)成功構(gòu)建了它們相應(yīng)的界面。通過紫外光調(diào)控，構(gòu)建的界面實(shí)現(xiàn)了對(duì)純水滴的驅(qū)動(dòng)以及對(duì)手性客體水滴的驅(qū)動(dòng)和區(qū)分。本論文的具體內(nèi)容如下:
　　第一，我們利用杯芳烴的可衍生化性能，通過點(diǎn)擊和直接偶聯(lián)的方式合成了一系列長(zhǎng)鏈1，3-交替的熒

3、光硫雜杯[4]芳烴和氟硼吡咯杯[4]芳烴。
　　第二，根據(jù)偶氮分子的trans-與cis-結(jié)構(gòu)在界面上表面自由能的不同，并利用杯芳烴上下緣的易于衍生化性質(zhì)，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了單烯偶氮杯[4]芳烴AZC4，通過硅氫加成反應(yīng)成功構(gòu)建了功能化界面AZC4-SAMs，該界面通過不對(duì)稱紫外光調(diào)控成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)純水滴的驅(qū)動(dòng)。
　　第三，利用杯芳烴的識(shí)別性能，結(jié)合偶氮的光敏性和手性分子的空間匹配性，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了手性偶氮杯[4]芳烴CAC4。通