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文献综述
有机酸共晶体制备与结构解析
1研究背景
晶体工程作为连接结构化学与超分子化学的交叉点，它主要包括结构分析和晶体合成两个部分，通过计算机模拟和实验对于预测和设计晶体结构来说，都非常重要。前者借助几何模型，后者通过以往获得的热动力学经验数据来量化晶体堆积时分子间的相互作用[1]。要想合成所设计的晶体，应该在以下三个方面有所进展[2]：目标结构明确、实验方法合理和实验步骤细致。明确目标产物（晶体结构设计）在晶体工程中起到至关重要的作用。晶体学工程是分子工程学的一个重要组成部分,它涉及分子或化学基团在晶体中的行为、晶体的设计及结构与性能的控制,晶体结构预测,是实现从分子到材料的一条重要途径。结构化学家及晶体学家多年来致力于晶体工程是为了更好的了解分子间相互作用,以便设计新颖的材料及固体反应。
共结晶物是由至少两种类型的中性化学物种构成的的分子固体，共晶广义的定义是一个混合晶体或一个晶体中包含两个不同的分子。超分子化学和晶体工程学的概念认为共晶是不同种类的分子发生特殊专一的选择性相互作用，形成具有特定结构的分子有序组合体[3]
2制备
2.1晶体工程策略
晶体工程成功与否主要取决于正确的认识分子间相互作用及可行的合成策略。
一种构筑晶体的方法及途径是超分子连接块(Supramolecular Synthons)以及反向合成(Retrosynthesis)。我们可以追踪从开始材料到目标物质的合成思维过程定义一个连接块(Synthon)作为超分子的一个结构单元,通过已知或推测的合成方法把这些连结块组装成目标物质。虽然连接块比目标物质简单的多,但它包含目标结构的连接方法及结构特征。从目标物质通过解离化学连接得到连接块的过程称反向合成。它反映了晶体结构中密堆积,氢键及其他复杂相互作用的分析过程,也是对一个结构的逻辑分析过程。晶体工程不仅要考虑设计特殊的结构,而且要考虑特殊的功能。
对于主-客体系应具有如下的结构特征:
主体分子应具有独立于客体分子性质不变的骨架。
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