水滑石类化合物（LDH）是一类层状阴离子型黏土，主体层板上的原子以共价键相结合，主体层板与层间客体间存在范德华力、静电、氢键等多种作用力，同时层间客体间存在较弱的分子间作用力，主体层板和层间客体呈高度有序交替排列，具有典型的超分子结构特征。LDH类材料特殊的结构和组成使其兼具LDH主体层板和层间客体的双重性质，并且二者还可产生协同作用，赋予此类材料更优异的性能，极大地扩展了其应用领域。本项目以多客体超分子插层结构梯度显色材料为目标，基于LDH的可插层组装性，开展了多客体插层LDH的构筑及性能研究，取得如下研究成果： （1）构筑了系列晶体结构规整、晶相单一的酸性红337与BP-4共插层LDH、酸性蓝129与水杨酸共插层LDH、酸性黄11与紫外吸收剂共插层LDH、酸性蓝25与酸性黄25共插层LDH、酸性红6与酸性蓝25共插层LDH和酸性绿25与酸性黄25共插层LDH等新型多客体超分子插层结构梯度显色材料，获得了多客体共插层LDH的组装规律。 （2）采用XRD、SEM、FT-IR、UV-vis、元素分析等表征方法对新型多客体超分子插层结构梯度显色材料的晶相结构、晶体形貌、化学组成、主客体相互作用、客客体相互作用及层间客体分子的排列进行研究，发现层间客体比例可在较大范围内调变、LDH主体层板与层间客体存在主客体相互作用，客体与客体间存在客客体相互作用且对客体在层间的排列有显著的影响。 （3）研究表明新型多客体超分子插层结构梯度显色材料的颜色随层间客体摩尔比变化呈现出明显的梯度变化，染料与紫外吸收剂共插层LDH的颜色随染料摩尔含量增大而变深，双染料共插层LDH的颜色明显异于单染料插层LDH，产生了新的色系，其变化符合色度学原理。由于存在主客体、客客体相互作用，层间染料的显色性能与染料单体存在明显差异。此外，主客体相互作用显著提高了层间染料客体的热分解温度，增强了染料的热稳定性；在LDHs层板和有机紫外吸收剂的双重保护下，染料分子的光氧化降解过程受到了明显抑制，染料分子的光稳定性能得到显著提高。 项目研究丰富了超分子插层结构功能材料品种，获得了一些有价值的规律，为新型多功能插层材料的构筑提供了新思路。项目执行期间，在国际知名期刊上发表论文3篇，投稿2篇；申请国家发明专利7项，其中4项获国家发明专利授权。 2100433B