摘要
小分子有机凝胶是有机小分子间通过非共价键作用自组装形成的空间网络结构，进而束缚住溶剂得到的，已经成为一类受到广泛关注的功能性纳米材料。小分子有机凝胶也因其可调控性，对新型的智能材料方面的研究具有重要意义，近几年越来越受到人们的关注。在药物控释、组织修复愈合、仿生材料、传感器等领域有着广泛的应用前景，由于金属离子的引入能够给凝胶带来催化、氧化还原以及光电等方面新的性能，大大拓宽了其应用范围。 本论文以谷氨酸为基本氨基酸连接上侧链后再与3,4-二羟基苯甲酸合成具有树枝状侧链的凝胶因子，并对其性质功能进行研究。通过紫外、红外光谱（IR）、扫描电子显微镜（SEM）以及透射电镜（TEM）研究凝胶的微观结构，讨论凝胶形成的机理以及稳定性因素。 通过对有四条EG链的目标分子的自组装研究发现，不仅具有良好的溶解性而且其形成凝胶的性能也很好，能在较多的溶剂中溶解后形成稳定的凝胶。目标分子中四条EG侧链的引入不仅提高了分子的溶解性，更有利于增强分子间的氢键作用使得凝胶性能大大提高，在更多溶剂中自组装形成凝胶且具有热可逆性。 紫外和红外结果显示目标分子自组装的主要驱动力是来自分子间的氢键及π-π堆积作用，在非极性溶剂中π-π堆积作用增强氢键作用减弱。通过SEM、TEM可以发现在不同溶剂中，自组装形成的微观形貌不同，当金属Co2+加入后凝胶的微观形貌由纤维网状转变为条带状，具有离子响应性。自组装形成的微观结构主要为条带状和纳米纤维状并且这些微观形貌能通过金属离子的加入进行调控。
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