超分子化學

　　《超分子化學》詳細闡述了與超分子體系相關的概念、術語與命名，系統(tǒng)全面地介紹了幾乎所有重要的超分子化學體系。適合作為大學化學本科生和研究生教材，并可供從事化學?；?、材料領域的科研人員參考。內容豐富，覆蓋面廣，作家權威、結構合理。深淺適中?？勺x性強。從超分子體系的功能角度出發(fā)，分別介紹了陽離子絡合主體、陰離子絡合主體、中性絡合主體，晶體工程、自組裝、分子器件、生命現(xiàn)象和生物模擬等分支領域。涉及的超分子主體有冠醚、環(huán)糊精。杯芳烴。索烴，輪烷、環(huán)番。樹枝狀大分子等。系統(tǒng)全面。除了介紹超分子化合物的組裝和合成方法之夕卜，還介紹了超分子結構化學和超分子物理化學方法，有助于開拓研究思路。每章都附有重要的參考文獻及習題和思考題，有利于學生領會和掌握超分子化學的精髓。 第1章概念1 11超分子化學的定義與發(fā)展歷史1 111什么是超分子化學1 112主客體化學2 113發(fā)展3 12超分子主客體化合物的分類4 13受體、配位和鎖鑰的類比6 14螯合和大環(huán)作用7 15預組織性和互補性10 16熱力學和動力學選擇性11 17超分子相互作用的本質15 171離子離子相互作用15 172離子偶極相互作用16 173偶極偶極相互作用17 174氫鍵17 175陽離子π相互作用18 176ππ堆積19 177范德華作用力20 178固體中的緊密堆積21 179疏水效應21 18超分子主體設計22 習題23 參考文獻24 第2章生命中的超分子化學25 21生物化學中的堿金屬陽離子25 211膜電位25 212膜傳輸27 213視紫紅質：一種超分子光子器件32 22卟啉和四吡咯大環(huán)34 23植物光合作用中的超分子特征35 231四吡咯鎂絡合物的作用35 232由水到氧氣的錳催化氧化39 24血紅蛋白吸收和運載氧41 25輔酶B1246 26神經傳遞素和荷爾蒙49 27DNA50 271DNA的結構和功能50 272定點突變54 273聚合酶鏈反應54 274與DNA的結合55 28生物化學中的自組裝58 29Viagra：Beyond the Hype59 習題61 參考文獻61 第3章陽離子絡合主體62 31冠醚62 311發(fā)現(xiàn)與展望62 312合成64 32套索醚和莢狀醚65 321莢狀醚65 322套索醚67 323雙支鏈套索醚69 33穴醚69 34球醚72 35命名法74 36溶液性質76 361溶解性76 362溶液應用77 37陽離子絡合的選擇性80 371總則80 372冠醚81 373套索醚84 374穴醚85 38大環(huán)、大二環(huán)及模板效應87 381大環(huán)效應87 382模板效應88 383高度稀釋合成法90 384［2+2］環(huán)縮合91 39預組織性和互補性93 391熱力學效應93 392動力學和動態(tài)學效應97 310軟金屬離子對應的軟配體99 3101雜冠醚100 3102雜化穴醚103 3103混合穴醚絡合物104 3104席夫堿105 311有機陽離子的絡合作用107 3111單環(huán)冠絡合銨根陽離子107 3112三維主體分子對銨離子的絡合109 3113雙絡合功能基受體109 3114手性識別113 3115兩性受體115 3116個案研究：除草劑受體115 312堿金屬陰離子和電子化物117 313杯芳烴118 3131杯芳烴絡合陽離子121 3132相轉移平衡124 3133雜杯芳烴絡合陽離子125 314碳原子給體與π酸配體127 3141混合碳雜原子主體127 3142碳氫化合物主體129 315含鐵細胞131 3151天然含鐵細胞131 3152合成體系132 習題133 思考題134 參考文獻135 第4章陰離子的鍵合138 41引言138 42生物陰離子受體140 421絡合磷酸根和硫酸根的蛋白質140 422作為陰離子絡合點的精氨酸141 423羧肽酶A142 43陰離子主體設計理念143 44從陽離子主體到陰離子主體——pH的簡單變化145 441四面體受體145 442形狀選擇性146 443二維主體148 444環(huán)番主體153 45胍鹽基受體154 46有機金屬受體156 47中性受體161 471兩性離子162 472氫鍵主體162 48氫負離子海綿和其他路易斯酸螯合劑164 49反冠166 410配位作用169 習題171 思考題172 參考文獻172 第5章中性分子的絡合175 51無機固態(tài)包合水合物175 511包合水合物175 512沸石180 513層狀固體和插合物185 514Hoffman包合物和Werner包合物188 52有機主體的固態(tài)包合物189 521脲包合物（urea calthrates）189 522其他通道包結物193 523氫醌，苯酚和狄安寧化合物：六主體策略199 524三縮鄰百里酸201 525cyclotriveratrylene205 526亞四苯基208 53中性分子的空穴內絡合物：溶液和固態(tài)絡合212 531本性曲率：空穴配體（cavitand）對客體的絡合212 532環(huán)糊精223 533分子裂縫（cleft）和分子鑷子232 534環(huán)番主體234 535從包合物構筑單元構造一個溶液主體：穴番246 536共價空穴：carcerands and hemicarcerands251 54富勒烯的超分子化學260 541客體富勒烯260 542主體富勒烯262 543富勒烯作為超導插合物（intercalation compound）264 習題266 思考題266 參考文獻266 第6章晶體工程271 61概念271 611概述271 612分子間相互作用273 613氫鍵的特殊作用273 614圖集分析277 615 晶體生長279 616晶體解析285 617晶體工程設計策略286 62晶體結構預測287 621計算方法287 622Etter’s規(guī)則289 63劍橋晶體結構數(shù)據(jù)庫291 64鉆石形晶格的晶體工程294 65氫鍵晶體工程297 651羧酸二聚體297 652酰胺298 653醇299 654醇胺共晶300 655胺胺共晶300 66一氧化碳參與的氫鍵301 67弱氫鍵302 68與金屬和金屬氫化物形成的氫鍵304 681與金屬的直接作用304 682金屬氫化物的相互作用305 69ππ堆積307 610其他作用308 611不規(guī)則形狀和失配309 6111輪軸主體309 6112失配伙伴310 612配位聚合物311 613生物模擬結構314 614混晶：葫蘆包合物317 習題321 思考題321 參考文獻321 第7章模板和自組裝324 71引言324 711范圍和目標324 712術語學325 72生物化學自組裝326 721煙草花葉病毒326 722嚴格自組裝327 723共價修飾的自組裝328 73合成體系中的自組裝——熱力學和動力學影響329 731合成中的模板效應329 732一個熱力學模型——鋅卟啉絡合物自組裝331 74自組裝配位化合物334 741設計原理335 742超分子立方體336 743分子方和分子箱337 744金屬陣列的自組裝344 75閉合絡合物的氫鍵自組裝347 751網球與壘球347 752巨型自組裝膠囊351 753蓮座狀分子355 76索烴和輪烷357 761總論358 762統(tǒng)計法合成索烴和輪烷359 763類輪烷361 764輪烷362 765ππ堆積相互作用形成的索烴363 766輔助連接體法合成索烴371 77螺旋狀絡合物378 771概述378 772合成事項380 773［4+4］螺旋狀絡合物381 774［6+6］螺旋狀絡合物382 775自識別和正協(xié)同性383 776納米環(huán)386 777氫鍵螺旋體388 78分子紐結390 79催化和自復制體系394 習題398 思考題399 參考文獻399 第8章分子器件402 81引言402 811分子器件指導原則402 812器件何時才是超分子？403 82超分子光化學404 821光化學基礎404 822雙金屬體系與混合價態(tài)406 823聯(lián)吡啶類化合物407 824基于聯(lián)吡啶的光電化學器件409 825光轉換器件413 826非共價鍵連的體系413 83信息和信號：信息化學416 831光化學傳感器416 832熒光團419 833電化學傳感器421 84分子電子器件：開關，導線和整流器423 841分子導線423 842分子整流器426 8431，2二噻吩基乙烯體系作為開關428 844電開關發(fā)光429 845開關絡合429 846變構開關431 85基于索烴和輪烷的機器431 86非線性光學材料435 861非線性光學效應的起源435 862二階非線性光學材料437 863三次諧波發(fā)生非線性光學材料440 87枝狀體440 871枝狀體的性質與制備441 872主客體枝狀體化學443 873枝狀體光化學器件445 習題447 參考文獻447 第9章生物模擬450 91引言450 911超分子生物化學450 912生物模型的特征451 92酶的特征452 921定義與結構452 922酶催化機制453 93環(huán)糊精作為酶模擬體455 931使用人工主體框架的酶模型455 932模擬酯酶的環(huán)糊精457 933功能化環(huán)糊精458 94模擬ATP酶的單環(huán)冠459 95模擬轉乙酰酶的陽離子鍵合主體462 951手性單環(huán)冠462 952結構和功能模擬464 96金屬生物作用點466 961血藍蛋白模擬物466 962含鋅酶467 97血紅素類似物469 971氧氣的吸收與運輸模型469 972細胞色素P450模型473 98維生素B12模型476 習題478 思考題478 參考文獻478 第10章液相界面、液晶和液相包合物480 101液相中的有序性480 102表面活性劑和界面排序481 103液晶485 1031性質和結構485 1032液晶材料的設計492 1033液晶聚合物493 1034液晶顯示器494 104液體包合物495 1041性質和發(fā)現(xiàn)495 1042液體包合物化學中的氧離子498 習題500 參考文獻501 索引502

　　Jonathan W.Steed于1969年出生于英國倫敦Wimbledon（溫布爾登），并在倫敦大學獲得了碩士及博土學位，同Derek Tocher一起從事配位及有機金屬化學導向的無機藥物的合成與新型的以金屬為中介的合成方法學。他畢業(yè)于1993年，博士工作獲得了Ramsay獎。在1993～1995年期間，他（獲NATO博士后項目資助）在Alabama（阿拉巴馬）和Missouri（密蘇里）大學進行博士后研究工作，同jerry Atwood一起開發(fā)出了一種新型的陰離子超分子主體，這也是至今他仍然涉足的領域之一。1995年他被聘為倫敦國王學院（King's College）的講師，在那兒，他因以強氫鍵和弱氫鍵及可延展性配位相互作用為基礎的晶體工程研究而聞名。1998年，他獲得了皇家化學Meldola獎，并于1999年被提升為高級講師（Reader）。Steed博士現(xiàn)在共有150多篇研究論文，很多的評論、著述和知名文章。