18冠6醚包合物的合成、单晶结构与介电性质开题报告

1. 研究目的与意义

冠醚又称大环醚"，是一类含有多个氧原子的大环化合物，包含有多个醚基团。

冠醚的空穴结构对离子有选择作用。

冠醚最大的特点就是能与正离子，尤其是与碱金属离子络合，并且随环的大小不同而与不同的金属离子络合。

2. 课题关键问题和重难点

（1）关键问题：18冠6醚包合物的设计与合成是本课题的一个关键问题。

对于以冠醚为定子，配体作为转子的超分子化合物的研究已经经历了很长时间的探索，具有优良的铁电或介电性质的冠醚包合物是较为少见的，在此基础上寻找新型的功能性冠醚超分子化合物需要阅读大量文献并进行大量的基础实验筛选。

（2）难点：如何利用x射线单晶衍射、粉末x射线衍射(pxrd)以及介电性质的测量等实验手段对获得的冠醚包合物进行系统的表征和有效地筛选。

3. 国内外研究现状（文献综述）

相变材料特别是铁电材料在铁电随机存储、铁电场效应晶体管、红外探测器、压电传感、非线性光学装置等集成电光器件方面有很广阔的应用前景。

作为一类关乎国民经济及国防的不可或缺的智能型重要材料，铁电材料所具有的特殊的偶极排列结构和集光、电、磁、热、力等效应于一体的特性使其在现代信息存储、微电子、遥感、激光等领域具有任何材料都不可代替的特殊应用前景。

铁电材料的类别很多，其中研究最多最久的就是铁电陶瓷，这类无机材料发展到今天已经研究的非常深入了，目前主要是对现有的有限种类的铁电陶瓷进行掺杂以及工艺的改进。

4. 研究方案

第一步，通过实验设计合成18冠6醚包合物并获取晶体。

第二步，通过x射线粉末衍射（pxrd）、傅里叶红外变换(ftir) 、红外光谱(ir)、单晶x射线衍射等方法对晶体结构进行表征。

第三步，对化合物的介电性质进行表征。

5. 工作计划

16-17-1学期第18-20周：查阅相关文献资料，完成英文文献翻译，任务书和开题报告；16-17-2 学期第1周：修改任务书、开题报告；16-17-2 学期第2-3周：制定初步实验方案，设计18冠6醚包合物的合成路径。

16-17-2 学期第4-6周：合成包合物，并对晶体进行X射线单晶衍射，粉末衍射（PXRD）测量等并进行结构解析；16-17-2 学期第7-9周：根据实际情况，对实验路线进行调整和优化，并进一步表征化合物的介电、铁电等性质；16-17-2 学期第10-12周：撰写论文，准备答辩。