有机共晶体是一种含有两种或两种以上组分的单晶材料，在过去的十年中受到了广泛的关注。构建模块通过分子间非共价相互作用组装，如电荷转移(CT)相互作用、Π-Π相互作用、氢键和卤素键，提供了一种策略来制造新型多功能材料，而不需要复杂的有机合成。**，有机功能共晶体已广泛应用于光电材料、刺激响应材料和制药工业领域。

这里，我们介绍了微晶纤维素可视为大环容器的适应性共晶体。通常，大环的有机晶体材料是单组分的。与普通的有机共晶体相比，大环的引入将使所得材料具有更的吸附能力。

电荷转移相互作用是共晶体工程中驱动力之一。在该体系中，由于其富含p-电子的壁，全乙基化柱[5]芳烃(P5)的大环容器被用作供体(Scheme 1)。我们选择N，N’-双(正丁基)均苯四甲酸二亚胺(PDI)作为受体，因为它是一种流行的缺电芳香族二亚胺。在四氢呋喃(THF)中直接共结晶得到的P5-PDI微晶纤维素由于P5和PDI之间的螺旋ct相互作用而呈现红色。有趣的是，通过真空加热除去溶剂分子导致CT相互作用的破坏和白色共晶体材料的形成(P5PDIa)。P5-PDIa对卤代烷的挥发性有机化合物(VOCs)显示出选择性的显色特性，伴随着由蒸汽引起的从白色到红色或橙色的颜色变化以及晶相结构转变。

图1(a）的化学上的形式 P5和PDI的共晶组成的（b） 卤代烷氧分子和c） 许多选出的析出性巧妙有机物。P5-PDI共结尖晶石是可以简单地在10克企业规模上制法，只需在高温下迟缓挥发P5和PDI的THF供大于求氢氧化钠溶液(1∶1摩尔比)。接下来在六天内争取P5-PDI的红色的一块块共结尖晶石。漫散射光谱进行分析反映确立了CT组合体。x光结尖晶石学进行分析反映P5PDI在单斜晶系C2/c中析出。在P5和PDI的1:1侧壁CT组合物中(Fig. 1 a)，会存在质心-质心离为3.54埃和3.43埃的行间隙这反映一个系统的中有极强的电流大小互传感器充分帮助。

图2 a） P5-PDI的单晶硅构造。破折号代表人π⋅⋅⋅π 沟通互动[Å] 和C−H⋅⋅⋅O氢键[Å]. （二） P5-PDI的合成方式。（三） P5-PDI和P5-PDI的照片α. （d） P5-PDI和P5-PDI的PXRD图谱α. 顶部：P5-PDI；里边：仿真模拟P5-PDI；底：P5-PDIα.在此之后，作家以便领取无石油醚降解和水蒸汽变暗食材，将P5-PDI共结晶状体磨碎成粉尘，并在在75℃正空进行加热12几小时来产甲烷。在漫光反射光谱仪中没能发现清晰的CT降解带（Fig. 2b)。这一些了解证实，祛除石油醚团伙后，P5和PDI之前的团伙间CT之间影响被损害。值得买特别注意的是，P5-PDI产甲烷共结晶状体的粉尘X放射性元素衍射(PXRD)图与原状P5-PDI的试验和模拟系统图可以各个(Fig. 1d)，证实在产甲烷方式中引起半个种新的异常结晶状体多晶型物(P5-PDIa)。和在由N2降解-解吸等温线试验设定其BET表层积异常小（0.93 m2·g-1），说明该 P5-PDIa共结晶状体是无孔的。除此除此以外，P5-PDIa的热重了解(TGA)在250℃低于没能界面彰显所有的含水量流失，界面彰显其高比较稳界定。

图2 P5-PDI张片α 暴露自己于很多卤代烷过热压缩空气后。（二） P5-PDI的漫折射光谱图α 消化卤代烷过热压缩空气左右侧。（三） P5-PDI的PXRD谱图α 在（I）采集（II）CHCl3、（III）CH3I、（IV）CH2Cl2、（V）CH2Br2、（VI）BrCH2CH3、（VII）ICH2CH3、（VIII）ClCH2CH2Cl和（IX）BrCH2CH2Br以往和后。紧跟着着，我深入分析了P5-PDIa对卤代烷的汽化掉操作。致使卤代烷在制作药品和化学式工业园中大量应用于高沸点溶剂或生理生理反应物，吸出和检验卤代烷对氛围和人健康保健存在至关重要目的意义。又刺激的是，将P5-PDIato被表露在几种卤代烷(愈加是存在这个或的两个碳的卤代烷烃)水汽中会以至于从紫色到鲜红顏色或蓝绿色的看不出顏色變化(Fig. 2a)。某些稀有金属固态硬盘垃圾实现固态硬盘UV紫外线-隐约可见漫全反射光谱图实现自动测量，在455-500nm空间内表现清晰度的吸纳率(Fig. 2b)。还有，P5-PDIa的汽化掉生理生理反应存在特男人采用性。当P5-PDIa在恒温下被表露于任何比较普遍的释放性有机化学单质水汽(如甲醇、乙酸乙酯、异丙醇、环己烷、环己烷、苯、甲苯、邻二甲苯、乙苯和苯酚)时，也没有观测到顏色變化。可能注意事项的是，即使正己烷无法可能会导致CT共多晶体的造成，但它可以被P5-PDIa吸出。

为了理解蒸汽诱导颜色变化的机理，作者试图获得P5、PDI和相应卤代烷的单晶结构，并成功地确定了七种结构(Fig. 3a-g)。此外，这些晶体中广泛存在弱的C-H…O/O…H键，进一步稳定了共晶体。简而言之，卤代烷通过氢键作为PDI分子的连接体，有助于形成具有良好稳定性的共晶体。

图3 a）的多晶硅构成和PXRD图 CHCl3@P5-PDI，b） CH3I@P5-PDI，c） BrCH2CH3@P5-PDI，d） ICH2CH3@P5-PDI，e） CH2Cl2@P5-PDI，f） CH2Br2@P5-PDI 和g） BrCH2CH2Br@P5-PDI.17 针对PXRD几何体，表层是在多晶硅构成模拟仿真的，下方是P5-PDI的实验所几何体α 吸咐以及的卤代烷蒸汽加热。在过滤卤代烷烃水蒸气后，编辑探究到P5-PDIa强烈不相同的PXRD模型(Fig. 2c)，验证了过滤触及了氯化钠尖晶石到氯化钠尖晶石的的变化规律。许多实验所PXRD模型与应当单硫化锌架构的模以模型是一样的(Fig. 3)，呈现P5-PDIa的变化规律为Fig.3a-g下图的CT共氯化钠尖晶石架构。在采用加温去掉过滤的卤代烷以来，该架构回去P5-PDIa的默认情形。同样是的，我以为是没有探究到颜色搭配变化规律，PXRD数据分析显示信息，正己烷的每天摄取诱骗了从P5-PDIa到新架构的固定还原成。

综上所述，我们设计并构建了基于富电子P5大环和缺电子PDI的新型大环共晶结构P5-PDI，它显示出对卤代烷蒸气而非其他常见挥发性有机化合物的可区分的蒸气变色响应。单晶分析和PXRD曲线表明蒸气致变色的机制来自于蒸气诱导的固态结构变化，其中卤代烷烃和PDIs之间的碳-氢氧/氧氢键在向共晶体的转变中起着重要作用。微晶纤维素兼具大环晶体材料和有机共晶体的特点和优势。大环/主客体化学和共晶体工程的这种结合为光电器件和吸附/分离材料提供了广泛的机会。

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