Supramolecular Chemistry — Fundamentals and Applications: Advanced Textbook

مولکول ها از پیوند کووالانسی اتم ها ایجاد می شوند. با این حال، اگرچه یک مولکول از تعداد زیادی اتم ایجاد می شود، اما به عنوان یک موجودیت منفرد رفتار می کند. تعداد زیادی مولکول با اندازه‌ها و ساختارهای مختلف شناخته شده‌اند که از ساده‌ترین مولکول هیدروژن گرفته تا پلیمرهای با وزن مولکولی بالا و ماکرومولکول‌های بیولوژیکی پیچیده مانند پروتئین‌ها و DNA را شامل می‌شود. در واقع، تمام مواد زنده، مواد معدنی طبیعی و مواد مصنوعی، هر چند پیچیده و متعدد باشند، ترکیبی از برخی از این ده‌ها میلیون مولکول هستند. بنابراین ممکن است وسوسه شویم که باور کنیم که ساختارها و خواص این مواد و ترکیبات می تواند مستقیماً با مولکول های منفرد مرتبط باشد که آنها را به روشی مستقیم تشکیل می دهند. متأسفانه این تصور درست نیست. هر چقدر هم که ماهیت تک تک مولکول ها را درک کنیم، این دانش برای توضیح ساختار و عملکرد مواد و مجموعه های مولکولی که در نتیجه سازماندهی مولکول های منفرد به دست می آیند کافی نیست. این امر تا حدی در مورد سیستم های مولکولی بیولوژیکی که از سازماندهی مکانی و زمانی مولکول های جزء مشتق شده اند صادق است. در این کتاب ما به بخش شیمی فوق مولکولی می پردازیم که با ابر مولکول ها سروکار دارد. یک ابر مولکول در این معنا را می توان به عنوان یک "مولکول فراتر از یک مولکول" تعریف کرد - یک موجود بزرگ و پیچیده که از مولکول های دیگر تشکیل شده است.

Molecules are created by the covalent bonding of atoms. However, although a molecule is created from a multitude of atoms, it behaves as an individual entity. A vast number of moleculesof different sizes and structuresare known, ranging from the simplest hydrogen molecule to high-molecular-weight m- made polymers and sophisticated biological macromolecules such as proteins and DNA. Indeed, all living matter, natural minerals and arti?cial materials, however complex and numerous they are, are combinations of some of these tens of millions of molecules. We may therefore be tempted to believe that the structures and properties of these materials and compounds can be directly related to those of the individual molecules that comprise them in a straig- forward way. Unfortunately, this notion is not correct. However deeply we understand the nature of individual molecules, this knowledge is not enough to explain the structures and functions of materials and molecular assemblies that are derived as a result of organizing individual molecules. This is part- ularly true with biological molecular systems that are derived from the spatial and temporal organization of component molecules. In this book we delve into the ?eld of supramolecular chemistry, which deals with supermolecules. A supermolecule in this sense can be de?ned as a “molecule beyond a molecule” – a large and complex entity formed from other molecules.