不对称季铵盐光敏Gemini表面活性剂与α-环糊精的超分子相互作用研究

0 下载量 6 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 607KB PDF 举报
"裴晓梅、宋冰蕾和赵剑曦的研究探讨了不对称季铵盐光敏Gemini表面活性剂与α-环糊精之间的相互作用,利用紫外/可见光谱和电导法进行了详细分析。研究发现,随着α-CD浓度增加,它首先与Gemini表面活性剂的烷烃链结合,随后与偶氮苯基团结合,形成稳定的1:2型复合物。在紫外光照射下,偶氮苯结构发生转变,导致其与α-CD的匹配度下降,部分复合物的α-CD会脱离或移动到较短的烷烃链上,形成不同结构的超分子复合物。该研究揭示了光响应性表面活性剂与环糊精之间复杂的超分子相互作用机制。" 在这篇论文中,作者们专注于一种特殊的表面活性剂——不对称季铵盐光敏Gemini表面活性剂(a4-6-n,n=12、14、16),这些表面活性剂的特殊之处在于它们的烷烃链末端含有偶氮苯基团,这是一种对光敏感的化学结构。α-环糊精(α-CD)是一种环状多糖,常因其独特的空腔结构而用于与各种分子形成包合物。 通过紫外/可见光谱实验,研究人员能够观察到α-CD与Gemini表面活性剂的相互作用过程。随着α-CD浓度的增加,它们首先与较长的烷烃链结合,然后逐渐与偶氮苯基团形成复合物。这表明α-CD可以有效地包裹Gemini表面活性剂的部分结构。 此外,电导实验提供了关于复合物稳定性的信息。在α-CD充足的条件下,表面活性剂与α-CD主要形成1:2的比例的复合物,这意味着每个α-CD分子可以结合两个偶氮苯基团。然而,当偶氮苯受到紫外光激发时,其平面的反式结构转变为弯曲的顺式结构,这改变了偶氮苯与α-CD的相互作用,导致部分α-CD分子从偶氮苯上脱离或重新定位。 这种光诱导的结构变化导致了超分子复合物的多样性,有的α-CD可能从原来的偶氮苯位置移开,而另一些可能移动到靠近头部基团的较短烷烃链上。这种现象揭示了光响应性表面活性剂在超分子自组装中表现出的独特动态性质,为设计新型光响应材料和智能系统提供了理论基础。 关键词涉及的主题包括不对称光敏Gemini表面活性剂的特性,偶氮苯的光化学性质,α-环糊精的包合作用以及超分子相互作用的复杂性。这些研究对于理解分子间相互作用,特别是在光调控的自组装系统中的行为,具有重要意义。同时,这也为开发新型光响应材料,如光控药物释放系统或光响应性聚合物等应用提供了新的思路。