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超分子自组装是构筑二维表面材料的重要途经。有序单分子层在液固界面上的自组装已被证明非常适合于功能化表面,特别是多孔网格作为超分子主体系,对纳米尺度的客体共吸附进行了研究,从而得到了广泛的研究及应用。单分子层的形态主要受分子结构和功能基团的控制,也可受溶剂、温度、浓度、衬底的相互作用等因素的影响。本论文以扫描隧道显微镜(STM)为主要研究手段,通过选取不同对称的有机分子,在表面上构筑氢键组装结构,并通过溶剂温度等调控,得到能够精准调控的新型组装结构,再通过填入客体分子构筑了多组分的二维组装结构。主要研究内容分以下几部分:(一)关于C2v对称性三苯基四羧酸分子在固液界面多组分二维组装结构的形成过程。研究了 C2v对称[1,1’:3’1"-三苯基]-3,3",5,5"-四羧酸分子(TPTA)在固液界面的二维自组装并利用扫描隧道显微镜(STM)进行表征。TPTA分子通过分子间氢键形成两种不同的自组装结构,即紧密填充和多孔玫瑰花结结构。将晕苯(COR)作为客体加入TPTA体系中,观察其由密集排列的线状结构向玫瑰状网格结构的转变。结果表明,玫瑰花结网格结构中存在两种大小不同的空腔,可以实现对形状和大小合适的客体分子的选择性共吸附。以六溴苯基苯(HBPBE)和铜酞菁(CuPc)为客体分子,成功地构建了三组份二维主客体组装结构。(二)引入含有双异质结的组装基团的3,5-二羧基苯基硼酸分子,并对其组装结构进行调控。通过选取3,5-二羧基苯基硼酸含有双异质结的分子,在石墨表面上进行自组装研究。它是包含羧酸和硼酸两种官能团,分子可以通过自身的羧基基团形成分子间氢键,我们尝试通过不同溶剂特性对组装结构进行调控,发现在四氢呋喃溶剂中为密堆积排列,在辛酸溶剂中成开放六方孔洞结构,我们推测在溶剂调控过程中,硼酸基团在辛酸溶剂中将反应为含有硼氧六元环的中间体,同时我们选取与中间体类似的1,3,5-三(3,5-间二羧基苯基)苯(H6BHB)分子进行对照实验,并且成功构筑与晕苯分子的二维双组分主客体组装结构。(三)三氨基嘧啶分子(TAP)分子的氨基活性对于表面组装及反应的影响。通过在苯环上引入吸电子基团改变分子的对称性,使氨基基团活性发生改变,从而研究不对称性具有芳香骨架的胺类分子对表面组装和席夫碱网格构筑的影响。我们选取三氨基嘧啶分子(TAP)分子,TAP分子中所连接的三个氨基基团活性并不相同,在表面与巴比妥酸形成N…O-H氢键,并在1:3的化学计量比条件下可以得到zigzag条垄状图案,再通过表面合成的方法将TAP分子与线型(对苯二醛)和三角形结构(1,3,5-三醛基苯)有机分子发生席夫碱反应,使TAP分子和有机分子通过亚胺键相连,来考察具有不同氨基活性的分子对表面组装和席夫碱网格构筑的影响。