文档介绍：研究方向：超分子化学，重要涉及杯芳烃和四硫富瓦烯化学等
1. 概述
超分子电化学（Suparmolecular Electrochemistry）是超分子化学与电化学互相融合前沿领域[1]。由于其具备重要理论意义和在生命科学和材料科学广泛应用前景，近年来，超分子电化学受到各国化学家高度关注。意大利Balzani和Nenturi等运用超分子电化学来构筑分子器件[2]；英国Beer和Chen等研究了含氧化还原单元分子受体电化学分子辨认行为，并探讨了其分子内静电作用力影响因素[3，4]；荷兰Reinhoudt等系统研究了电化学控制超分子体系[5]；美国kaifer和Stoddart等报道了电化学控制分子组装和人工分子机器研究[6-8]；中科院化学所朱道本和张德清等研究报道了基于四硫富瓦烯有机薄膜材料[9]，等等。电化学调控分子辨认是超分子电化学研究热点之一。电化学调控分子辨认研究中，重要涉及是分子辨认过程有关主客体互相作用，其调控重要是基于主体或客体氧化态变化影响主客体间互相作用，进而影响分子辨认行为。研究表白，通过电化学调控分子间互相作用，可以实现调节反映速率和催化活性；设计制备超分子材料，从而为实现材料和器件功能化开辟新途径。
超分子电化学研究超分子体系重要有两类，一是主体拥有分子辨认位点，同步有一种或各种电化学单元，二是主体拥有分子辨认位点，客体具备电化学单元。电化学调控分子设计一要考虑分子具备高选取性分子辨认中心，二要具备可逆电化学性质信息转换单元。常用研究分子辨认受体有冠醚，环糊精，杯芳烃，葫芦脲以及环番等大环化合物；常用电化学活性单元有金属茂，有机醌，钌联吡啶配合物，吡咯和四硫富瓦烯等化合物。开拓新型电化学控制超分子体系是永恒挑战性课题。
杯芳烃(Calixarene)是继冠醚、环糊精之后第三代超分子主体化合物[10]。三十年来，在分子辨认、组装和超分子催化等方面获得了突飞猛进发展并呈现了独特魅力[11-12]。硫桥杯芳烃(Thiacalixarene)作为杯芳烃家族新成员，由于其更加灵活构象变化和衍生化也许性，在分子辨认和组装方面引起了人们积极研究兴趣
[13-14]。在本项目中，无论是老式杯芳烃还是硫桥杯芳烃都简称Calix。在杯芳烃衍生物中，杯芳冠醚(Calixcrown)由于其同步具有杯芳烃和冠醚两种亚单元，普通体现出与单独杯芳烃或冠醚不同性质和对于某些客体更加优越分子辨认能力。同步，四硫富瓦烯(Tetrathiafulvalene，简称TTF)是一种稳定、可逆两电子给体，拥有独特电化学行为，即控制恰当电位，TTF以中性分子、自由基阳离子和二价离子三种形式存在[15]。随着超分子化学发展，TTF作为一类典型电活化富电子体系在超分子化学领域受到了广泛关注[16]。以TTF为构造骨架TTF-冠醚、TTF-富勒烯、TTF-环番、TTF-索烃、TTF-轮烷、TTF-环糊精等TTF超分子体系都已有报道，同步TTF在有机导电材料，导电LB膜，有机铁磁体，非线性光学材料，分子梭、分子开关，分子导线、传感器等有机功能材料方面已成为当前研究热点[17-20]。国内许多科研机构和高校,例如中科院化学所、南开大学、武汉大学、南京大学、四川大学、兰州大学、扬州大学、延边大学、山东师范大学等诸多单位分别开展了杯芳烃及四硫富瓦烯研究。黄志镗院士课