[发明专利]溴化银聚轮烷超分子聚合物、其制备方法及应用

说明书

本发明的目的在于提供一种溴化银聚轮烷超分子聚合物，所述溴化银聚轮烷超分子聚合物的分子式为{[Ag₄Br₆][BMPM]}_n，其中，[BMPM]的结构式如下：。本发明所述超分子聚合物荧光性质好，热稳定性高，而且其制备方法简单易行。

技术领域

本发明属于超分子聚合物技术领域，具体涉及一种溴化银聚轮烷超分子聚合物、其制备方法及应用。

背景技术

轮烷(Rotaxane)是一类由一个环状分子套在一个哑铃状的线型分子上的而形成的内锁型超分子体系，该哑铃状线型分子的两端连接有较大体积的封端基团以确保环状分子不会从线性轴分子的两端滑脱，线型分子和环状分子之间是靠非键作用力结合在一起的。轮烷特殊的机械互锁结构决定了它在纳米功能材料和分子机器等方面有很大的应用潜力，备受研究人员的关注。轮烷如果包含多个环状分子，则成为聚轮烷(Polyrotaxane)。

轮烷(Rotaxane)一词最早来源于拉丁语，用来描述“轮轴(axle)”和“轮(wheel)”，是指由一个线型分子和一个环形分子形成贯穿结构的化合物，并且线型分子和环形分子之间是靠非键作用力结合在一起的。类轮烷意思是像轮烷，但不是轮烷，其两端没有封端基，类轮烷以及聚类轮烷是一个超分子而不是一个简单的化合物。轮烷，类轮烷的方法完全是统计学的概率，线型分子和环形分子之间没有任何作用力。近30年来，轮烷大多通过模板法来合成，它们包括氢键的作用，π-π堆积的作用，金属配位，以及阳离子作为模板法。此外，2001年诺贝尔化学奖获得者，瑞·夏普利斯(K.Barry Sharpless)研究员提出的“clickchemistry”也是一种有效的合成轮烷的方法，被人们广泛地利用。正是由于这些方法的使用，轮烷的研究取得了飞速的发展，更多复杂的轮烷，从简单的轮烷到双轴轮烷，甚至聚轮烷逐渐被合成出来，这些具有特殊结构的轮烷在物理，化学方面有着广泛的应用前景，如，主客体分子识别，信息存储，分子靶向进攻等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种溴化银聚轮烷超分子聚合物，荧光性质好，热稳定性高，而且其制备方法简单易行。

本发明采用如下技术方案：

一种溴化银聚轮烷超分子聚合物，所述溴化银聚轮烷超分子聚合物的分子式为{[Ag₄Br₆][BMPM]}_n，其中，[BMPM]的结构式如下：

上述的溴化银聚轮烷超分子聚合物，所述{[Ag₄Br₆][BMPM]}_n的晶体属于正交晶系，空间群为Cmc21，晶胞参数为：α＝90°，β＝90°，γ＝90°。

上述的溴化银聚轮烷超分子聚合物，所述{[Ag₄Br₆][BMPM]}_n的不对称单元的结构式如式Ⅰ：

上述溴化银聚轮烷超分子聚合物的制备方法，取[BMPM]Br₂与溴化银在有机溶剂中反应，即得{[Ag₄Br₆][BMPM]}_n。

上述的溴化银聚轮烷超分子聚合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)取[BMPM]Br₂溶解(溶剂可以选用甲醇)制成溶液A；

(2)取溴化银溶解(溶剂可以选用DMF，DMF为N,N-二甲基甲酰胺)制成溶液B；

(3)室温下，将溶液A与溶液B以滴加的方式进行混合，过滤，取上清液；

(4)将步骤(3)所得上清液室温下静置数日，即得。