文献综述

1967年，Charles Pedersen偶然发现了冠醚，其后的十几年，通过洛杉矶加州大学Donard J．Cram教授和法国Louis Pasteur大学Jean#8212;Marie Lehn教授不断研究发展，终于诞生了一个崭新的领域#8212;#8212;超分子化学，三人因此分享了1987年的诺贝尔化学奖。按Lehn的定义，超分子化学是”分子组装和分子间键的化学”，主要研究超分子或分子超结构的形成、性质及应用的化学^[1]~[2]。而超分子化学这一术语是J.M .Lehn在1988年创造的,其含义是除共价键以外的弱的分子间作用的化学。瑞士著名学者H.Zollinfer教授在《色素化学》一书中指出 ”尽管染色工艺比染色化学本身成熟得多,数百年来,人们仍未能对控制这些过程的诸多要素做出解释。也只有少数化学家认识到,织物和其它物质的染色,是超分子化学迄今为止最为广泛的技术应用 ”^[3]。

超分子(supramolecule)通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起,组装成复杂的、有组织的聚集体,并保持一定的完整性,使其具有明确的微观结构和宏观特性。由分子到超分子和分子间相互作用的关系,正如由原子到分子和共价键的关系一样^[4]~[5]。

Lehn曾将这种借助分子间”弱的相互作用”(静电作用、范德华力、氢键、短程排斥力)而形成的超分子归为广义的配位化学(generalized coordination chemistry)。从组成和机理来看，无机一有机复合体系正是由于兼具无机和有机材料的特性，配位化合物在发展兼具这两类材料优点的分子材料的研究中处于特殊位置^[6]。

超分子化学在染料生产和染色中应用已有悠久的历史,人们对于身边熟知的实例,却常常熟视无睹，如果把它提高到超分子化学这一学术高度来认识,应用于染料和染色的实践将会对科技和生产的进步起到巨大的作用。

一百四 十多年的实践过程中,染料化学的研究内容已演化为两个方面：（1）侧重于研究染料分子中键的形成、化学结构和分子构型对性能的影响 ,促使了染料的合成化学和应用化学的快速发展（2）研究染料与染料、染料与助剂分子间的超分子作用。两者相比 ,前者己渐臻成熟,而后者超分子化学的研究则相对比较薄弱。

目前 染料化学家已经越来越注意到这种分子间的超分子力对染料的聚集物理状态的决定性作用以及对染料发色、上染及在基质上的固着带来的巨大影响。实际上从上世纪 年代开始,染料商品化的研究,例如染料分子间和染料与助剂间的加和增效作用等,已经成为当前染料研究的主要方向。进人新世纪后 ,环境因素已成为促进和制约染料工业发展的关键因素,环境友好的高固色率、低盐、小浴比、低能耗、清洁染色新工艺研究,是新世纪染整工业科技进步的热门课题^[7]~[8],从而进一步推动了把染料的超分子化学与染料商品化这一命题提到研究日程来。

分散染料是一种水溶性很低、疏水性较强的非离子型染料，主要用于涤纶及其混纺织物的染色。分散染料按分子结构可以分为偶氮型、蒽醌型和杂环型3类。近年来由于杂环类分散染料色光鲜艳、发色强度高、牢度性能好、具有较好的深色效应和较高的摩尔消光系数，并有良好的染色性能，使得其成为染料化学界研究较多的一个领域。另外，在开发筛选聚酯纤维用染料过程中，也发现杂环分散染料较之其它类分散染料具有更好的应用性能，深得这些领域的工作者的喜爱^[9]~[10]。

次甲基杂环类分散染料当中的次甲基链组成了共轭链；共轭链两端或中间连有杂环、芳环化合物、环烯化合物等与共轭链组成一个大的共轭体系，分子内部的氢可被一定数目的各类取代基取代。这类化合物除了高度地吸收近红外光外，还显示出高度的反射性^[11]。

红外光谱是化合物结构定性分析的主要手段之一,其常规分析方法很多,有压片法、涂膜法、漫反射法等。但对一些特殊样品,如难溶、难熔、难粉碎等的试样 (织物、橡胶、塑料、纤维、珍珠、翡翠、胶囊等)就很难直接测得红外光谱。采用衰减全反射 (ATR)分析就可以方便地克服这些困难。该方法应用范围广泛、制样简单、无需前处理、不破坏样品就可以直接进行红外分析,所测得的红外光谱与透射光谱的谱带位置、形状完全一致,不存在干涉条纹,特征谱带清晰^[12],它是分析物质表层成分结构信息的一种技术。随着傅里叶变换红外光谱仪的应用及化学计量学的发展，傅里叶变换衰减全反射红外光谱法成为用传统透射法制样效果不理想（或制样复杂）的样品及表层结构分析的有利工具和手段^[13]~[14]。