新型金属有机轮烷框架的设计合成及其分子开关性能

项目名称： 新型金属有机轮烷框架的设计合成及其分子开关性能

项目编号： No.21471086

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 韩磊

作者单位： 宁波大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 金属有机轮烷框架因其具有新颖的拓扑结构和独特的动态特性而备受关注。本项目以分子开关功能为导向，设计含具有缺电子特性的萘二酰亚胺官能团作为有机'轴'或大环'轮'，并设计含有萘环等的富电子特性的官能团作为大环'轮'或有机'轴'，利用轴-轮间的给体-受体作用实现晶态下金属有机轮烷材料的构筑。研究轴-轮间的电荷转移或电子传递作用，并通过光、热、化学等条件的控制，制备出新颖光致变色、光控开关，光敏探针型的金属有机框架材料。该项目不仅是对金属有机轮烷框架材料设计、制备和功能研究的深入发展，也是构建新型光功能晶态材料的一条崭新途径，有着重要的学术意义。

中文关键词： 金属有机框架；轮烷结构；给体-受体作用；分子开关；动态特性

英文摘要： Metal-organic rotaxane frameworks have attracted considerable interest due to their novel topological structures and unique dynamic behavior. This project is the construction of novel metal-organic rotaxane frameworks with molecular switch properties by designing of organic 'axis' and 'wheel'with donor-acceptor interaction based on naphthalenediimide chromophore. We study the chemical bonds, topological structures,charge-transfer interactions of these hybrid materials, and prepare novel hybrid crystalline metal-organic rotaxane frameworks for photochromic, light-controlled switch, photosensitizing sensor materials by tuning light, thermal and chemical conditions. This project has an important significance not only for promoting the development of metal-organic rotaxane frameworks, but also for opening a novel route of the preparation of new-type crystalline materials with light-function.

英文关键词： Metal-organic framework;Rotaxane structure;Donor-acceptor interaction;Molecular switch;Dynamic behavior