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【文献阅读3】染料自组装超分子聚合物获进展
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染料的聚集行为是一个非常重要的科学和技术问题之一：从科学上讲，其中包含的超分子化学问题值得我们关注；技术上说，染料的浓度、上色率、色牢度等问题是非常重要的技术指标，还有相同的染料在不同的纤维上的染色行为很大程度也取决于这些协同的超分子聚集行为。基于这样一个研究背景，目前超分子染料的自组装行为引起了人们广泛的关注，这一方面使得古老的染料化学又焕发了青春的活力，另一方面也使得一些超分子的概念和方法引入到普通的合成化学中。尤其是关于双亲/双极型染料分子的自组装行为研究已经形成一定的特色。
2013年德国Frank Wurthner教授课题组在欧洲化学上发表了一篇VIP文章（DOI: 10.1002/chem.201202679）。他们使用了较为常用的吡啶盐和吡啶酮作为前躯体合成了双极的染料分子，然后通过自组装形成超分子聚合物。粗粗一看，觉得这个工作一般，但是细细体会之后，觉得这是一个非常漂亮的工作，拿VIP确实是实至名归，以下就简单说两个亮点：
1，质谱表征
做过超分子聚合物的都知道，超分子聚合物做质谱是一个难题，它不像小分子也不像高分子，但是这篇文章做出了一个MALDI-TOF图谱，虽然也不是很好看，但是确实很了不起，分子量计算显示，有单体（M）和二聚体（D），也有三聚体、四聚体，一直到十聚体。这在其他化合物那肯定是稀疏平常，但是在超分子聚合物领域确实难能可贵。为什么呢？因为它们之所以能“聚合”，只是依赖于吡啶酮之间的偶极相互作用和烷基链间的疏水作用等弱相互作用，并不是共价键。
2，依赖曲线与机理研究
作者们精益求精，分别做出了非常漂亮的温度和浓度依赖曲线。我们一般的工作很难做到他们这么漂亮，确实值得我们学习。随着温度升高，H-聚集体会逐渐减少，单体会增加，但是这里面有个等吸收点，作者们解释为二聚体，这也和质谱的结果相吻合。随着浓度稀释，H-聚集体也会逐步减少。一般是国内的研究者到此为止了，本文确实技高一筹，作者们做了一些热力学和动力学的计算，虽然用的公式也并不是十分复杂，但是却巧妙地评价了自组装的机理，在机理上动了脑筋，也非常令人信服。
其实文章中还有很多亮点，不仅是在溶液化学中，而且在体相在固体表面的自组装行为也进行了一些研究，我在这里就不赘述了，有兴趣的读者可以参看原文献。
参考文献：Chem. Eur. J. 2013, 19, 206 – 217
https://wap.sciencenet.cn/blog-227138-661791.html
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