基于尿嘧啶和胸腺嘧啶五联体的新型非共价自组装体系的研究

核酸碱基的非共价相互作用在生命科学，医药化学，超分子化学，纳米功能材料等许多前沿研究领域占据着非常重要的地位。我们将在本研究组最近关于尿嘧啶和胸腺嘧啶五联体研究成果的基础之上，探索新型的非共价自组装体系，发展新的质谱方法，研究形成这些非共价自组装体系的趋势、在气相中的稳定性，以及与分子内在性质的关联。我们将利用质子化一级胺R-NH3+上的R基团，引进各种有趣的官能团，研究稳定该自组装体的其它因素，如取代基的性质、空间结构和其它附加的非共价相互作用等，并将这些五联体的非共价自组装体系的研究结果，与以冠醚为主体的相应的主-客体化学研究进行比较。此外，我们还将使用分子荧光和形成交联化合物等方法，探索复合物分子之间的非共价相互作用和这种自组装体系在溶液相中的结构信息，为挖掘它们潜在的功能和应用，拓展出一片新的天地奠定基础。

我们完成了该项目制定的以下研究目标：(1) 研究了胸腺嘧啶自组装形成的五联体，及其高阶自组装体，如十聚、和十五聚幻数团簇离子，并首次定义了胸腺嘧啶五联体的手性；(2) 研究了尿嘧啶及其同系物分子自组装形成五联体幻数团簇的趋势； (3) 进行了尿嘧啶同系物分子在线形成五联体幻数团簇的反应性测试; (4) 研究了一些质子化一级胺与胸腺嘧啶形成的非共价幻数团簇, 发现π-π堆积作用有利于芳香族胺与胸腺嘧啶形成五聚幻数团簇等。此外，我们还进行了新型常压敞开式质谱离子源的发展和基础应用研究工作，具体情况见正文中的分项简述及已发表的论文。迄今，该项目资助发表的SCI论文有7篇, 授权专利3项。