作为一个独立的分支学科，超分子化学正在迅速发展成为化学领域的热点之一。基于有机酸碱构筑的超分子胶凝材料，可以通过晶体工程设计的方法改变其结构和性能，使其具有类似于无机胶凝材料的机械强度，和无机胶凝材料不具备的特殊性能。该类材料加工简便，容易回收，应用领域广泛。 本项目选择能够形成丰富超分子构筑模式的氨基双膦酸和含氮杂环碱，通过超分子化学和晶体工程的方法，设计合成了未见文献报道的新型化合物36个，并从中选择、设计出一系列超分子胶凝材料，深入研究它们的结构、功能特性及潜在的应用价值。实施该项目，获得了一种具有甲醛吸附性能和甲醛/紫外光诱导荧光转换性能的超分子石膏(AEDPH3)•(BtaH) (1)，该超分子石膏具有良好的机械性能，同时能够高效地吸附和清除甲醛，并具有有趣的甲醛/紫外光诱导荧光转换行为，可以作为检测甲醛的灵敏探针；获得了一种具有湿度诱导荧光转换性能的超分子凝胶(H2PO3)2•(H3PO3)•(phenH)2•(H2O) (2)，该化合物室温下可制备为蜡状的凝胶体，是首个具有室温下水/湿度诱导荧光转换性质的材料，具有可逆储水功能，并具有高温下的热致变色性质，可以用于温度和湿度的显示测量；获得了一种具有氨气吸附和检测性能的高强度有色超分子石膏(AEDPH3)•(8-OQH)•(H2O) (3)，具有远超一般石膏的机械强度，还具有十分良好的氨气吸附性能和氨气诱导变色性质，可以用于室内环境氨气污染防治和氨气检测；构建了一种基于超分子溶胶的有机/高分子模板剂，将该超分子体系用于磷酸亚铁锂材料前驱物的制备，获得了电化学性能优越的具有微纳结构的磷酸亚铁锂正极材料，并成功将此方法用于实际生产中。 研究该项目，从理论上充分证实了有机小分子依靠氢键形成的超分子胶凝材料具有较好的机械性能，显示出新颖功能特性，为新型胶凝材料的设计和合成提供了全新的思路；从应用角度证明所合成的超分子胶凝材料体现出良好的力学性质，并具有杀菌、阻燃、气体吸附、空气污染物治理和检测等多种功能，可用于许多无机胶凝材料不适合使用的场合，是一类具有良好的应用前景的环境友好材料。 2100433B