《超分子化学》详细阐述了与超分子体系相关的概念、术语与命名,系统全面地介绍了几乎所有重要的超分子化学体系。适合作为大学化学本科生和研究生教材,并可供从事化学。化工、材料领域的科研人员参考。内容丰富,覆盖面广,作家权威、结构合理。深浅适中。可读性强。从超分子体系的功能角度出发,分别介绍了阳离子络合主体、阴离子络合主体、中性络合主体,晶体工程、自组装、分子器件、生命现象和生物模拟等分支领域。涉及的超分子主体有冠醚、环糊精。杯芳烃。索烃,轮烷、环番。树枝状大分子等。系统全面。除了介绍超分子化合物的组装和合成方法之夕卜,还介绍了超分子结构化学和超分子物理化学方法,有助于开拓研究思路。每章都附有重要的参考文献及习题和思考题,有利于学生领会和掌握超分子化学的精髓。 第1章概念1 11超分子化学的定义与发展历史1 111什么是超分子化学1 112主客体化学2 113发展3 12超分子主客体化合物的分类4 13受体、配位和锁钥的类比6 14螯合和大环作用7 15预组织性和互补性10 16热力学和动力学选择性11 17超分子相互作用的本质15 171离子离子相互作用15 172离子偶极相互作用16 173偶极偶极相互作用17 174氢键17 175阳离子π相互作用18 176ππ堆积19 177范德华作用力20 178固体中的紧密堆积21 179疏水效应21 18超分子主体设计22 习题23 参考文献24 第2章生命中的超分子化学25 21生物化学中的碱金属阳离子25 211膜电位25 212膜传输27 213视紫红质:一种超分子光子器件32 22卟啉和四吡咯大环34 23植物光合作用中的超分子特征35 231四吡咯镁络合物的作用35 232由水到氧气的锰催化氧化39 24血红蛋白吸收和运载氧41 25辅酶B1246 26神经传递素和荷尔蒙49 27DNA50 271DNA的结构和功能50 272定点突变54 273聚合酶链反应54 274与DNA的结合55 28生物化学中的自组装58 29Viagra:Beyond the Hype59 习题61 参考文献61 第3章阳离子络合主体62 31冠醚62 311发现与展望62 312合成64 32套索醚和荚状醚65 321荚状醚65 322套索醚67 323双支链套索醚69 33穴醚69 34球醚72 35命名法74 36溶液性质76 361溶解性76 362溶液应用77 37阳离子络合的选择性80 371总则80 372冠醚81 373套索醚84 374穴醚85 38大环、大二环及模板效应87 381大环效应87 382模板效应88 383高度稀释合成法90 384[2+2]环缩合91 39预组织性和互补性93 391热力学效应93 392动力学和动态学效应97 310软金属离子对应的软配体99 3101杂冠醚100 3102杂化穴醚103 3103混合穴醚络合物104 3104席夫碱105 311有机阳离子的络合作用107 3111单环冠络合铵根阳离子107 3112三维主体分子对铵离子的络合109 3113双络合功能基受体109 3114手性识别113 3115两性受体115 3116个案研究:除草剂受体115 312碱金属阴离子和电子化物117 313杯芳烃118 3131杯芳烃络合阳离子121 3132相转移平衡124 3133杂杯芳烃络合阳离子125 314碳原子给体与π酸配体127 3141混合碳杂原子主体127 3142碳氢化合物主体129 315含铁细胞131 3151天然含铁细胞131 3152合成体系132 习题133 思考题134 参考文献135 第4章阴离子的键合138 41引言138 42生物阴离子受体140 421络合磷酸根和硫酸根的蛋白质140 422作为阴离子络合点的精氨酸141 423羧肽酶A142 43阴离子主体设计理念143 44从阳离子主体到阴离子主体——pH的简单变化145 441四面体受体145 442形状选择性146 443二维主体148 444环番主体153 45胍盐基受体154 46有机金属受体156 47中性受体161 471两性离子162 472氢键主体162 48氢负离子海绵和其他路易斯酸螯合剂164 49反冠166 410配位作用169 习题171 思考题172 参考文献172 第5章中性分子的络合175 51无机固态包合水合物175 511包合水合物175 512沸石180 513层状固体和插合物185 514Hoffman包合物和Werner包合物188 52有机主体的固态包合物189 521脲包合物(urea calthrates)189 522其他通道包结物193 523氢醌,苯酚和狄安宁化合物:六主体策略199 524三缩邻百里酸201 525cyclotriveratrylene205 526亚四苯基208 53中性分子的空穴内络合物:溶液和固态络合212 531本性曲率:空穴配体(cavitand)对客体的络合212 532环糊精223 533分子裂缝(cleft)和分子镊子232 534环番主体234 535从包合物构筑单元构造一个溶液主体:穴番246 536共价空穴:carcerands and hemicarcerands251 54富勒烯的超分子化学260 541客体富勒烯260 542主体富勒烯262 543富勒烯作为超导插合物(intercalation compound)264 习题266 思考题266 参考文献266 第6章晶体工程271 61概念271 611概述271 612分子间相互作用273 613氢键的特殊作用273 614图集分析277 615 晶体生长279 616晶体解析285 617晶体工程设计策略286 62晶体结构预测287 621计算方法287 622Etter’s规则289 63剑桥晶体结构数据库291 64钻石形晶格的晶体工程294 65氢键晶体工程297 651羧酸二聚体297 652酰胺298 653醇299 654醇胺共晶300 655胺胺共晶300 66一氧化碳参与的氢键301 67弱氢键302 68与金属和金属氢化物形成的氢键304 681与金属的直接作用304 682金属氢化物的相互作用305 69ππ堆积307 610其他作用308 611不规则形状和失配309 6111轮轴主体309 6112失配伙伴310 612配位聚合物311 613生物模拟结构314 614混晶:葫芦包合物317 习题321 思考题321 参考文献321 第7章模板和自组装324 71引言324 711范围和目标324 712术语学325 72生物化学自组装326 721烟草花叶病毒326 722严格自组装327 723共价修饰的自组装328 73合成体系中的自组装——热力学和动力学影响329 731合成中的模板效应329 732一个热力学模型——锌卟啉络合物自组装331 74自组装配位化合物334 741设计原理335 742超分子立方体336 743分子方和分子箱337 744金属阵列的自组装344 75闭合络合物的氢键自组装347 751网球与垒球347 752巨型自组装胶囊351 753莲座状分子355 76索烃和轮烷357 761总论358 762统计法合成索烃和轮烷359 763类轮烷361 764轮烷362 765ππ堆积相互作用形成的索烃363 766辅助连接体法合成索烃371 77螺旋状络合物378 771概述378 772合成事项380 773[4+4]螺旋状络合物381 774[6+6]螺旋状络合物382 775自识别和正协同性383 776纳米环386 777氢键螺旋体388 78分子纽结390 79催化和自复制体系394 习题398 思考题399 参考文献399 第8章分子器件402 81引言402 811分子器件指导原则402 812器件何时才是超分子?403 82超分子光化学404 821光化学基础404 822双金属体系与混合价态406 823联吡啶类化合物407 824基于联吡啶的光电化学器件409 825光转换器件413 826非共价键连的体系413 83信息和信号:信息化学416 831光化学传感器416 832荧光团419 833电化学传感器421 84分子电子器件:开关,导线和整流器423 841分子导线423 842分子整流器426 8431,2二噻吩基乙烯体系作为开关428 844电开关发光429 845开关络合429 846变构开关431 85基于索烃和轮烷的机器431 86非线性光学材料435 861非线性光学效应的起源435 862二阶非线性光学材料437 863三次谐波发生非线性光学材料440 87枝状体440 871枝状体的性质与制备441 872主客体枝状体化学443 873枝状体光化学器件445 习题447 参考文献447 第9章生物模拟450 91引言450 911超分子生物化学450 912生物模型的特征451 92酶的特征452 921定义与结构452 922酶催化机制453 93环糊精作为酶模拟体455 931使用人工主体框架的酶模型455 932模拟酯酶的环糊精457 933功能化环糊精458 94模拟ATP酶的单环冠459 95模拟转乙酰酶的阳离子键合主体462 951手性单环冠462 952结构和功能模拟464 96金属生物作用点466 961血蓝蛋白模拟物466 962含锌酶467 97血红素类似物469 971氧气的吸收与运输模型469 972细胞色素P450模型473 98维生素B12模型476 习题478 思考题478 参考文献478 第10章液相界面、液晶和液相包合物480 101液相中的有序性480 102表面活性剂和界面排序481 103液晶485 1031性质和结构485 1032液晶材料的设计492 1033液晶聚合物493 1034液晶显示器494 104液体包合物495 1041性质和发现495 1042液体包合物化学中的氧离子498 习题500 参考文献501 索引502