六～八元瓜环与咪唑[4,5-f]-1'''',10''''-菲咯啉衍生物的相互作用

合成了2-苯基-咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉和对二甲氨基-2-苯基-咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉两种咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉衍生物,并经过一、二维核磁共振谱以及质谱方法的验证.利用1H NMR、质谱以及紫外可见分光光度法,考察了以六～八元瓜环为主体,咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉衍生物为客体的作用体系,以及形成的主客体包结配合物的结构特征.研究结果表明三种瓜环均与2-苯基-咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉发生相互作用,客体以较小的苯基一端穿过瓜环内腔直至苯基部分和菲咯啉部分分别露置在瓜环的两个端口外,特别是八元瓜环能容纳两个客体分子.而对二甲氨基-2-苯基-咪唑[4,5-f]-1',10'-菲咯啉仅能与七及八元瓜环相互作用,作用模式与前者相同.     

一种氮烷基化的2-(5-溴-4-甲基噻吩)-咪唑[4，5-f]-[1，10]-菲咯啉三羰基铼(Ⅰ)配合物的聚集诱导荧光增强效应

本文旨在探索基于2-噻吩-咪唑[4,5-f]-[1,10]-菲咯啉（TIP）结构的三羰基铼（Ⅰ）配合物的聚集诱导荧光增强（AIEE）性质。研究了2-（5-溴-4-甲基噻吩）-咪唑[4,5-f]-[1,10]-菲咯啉（1）与不同溴代烷烃之间的氮烷基化反应,并成功制备了3种具有不同氮烷基链结构的TIP衍生物（2a~2c）。氮烷基链引入可以明显提高其在有机溶剂中的溶解性以及不同程度影响TIP中相邻咪唑环和噻吩环的二面角。通过配体2a与五羰基氯化铼的配位反应成功制备了一个具有AIEE性质的三羰基铼（Ⅰ）配合物3。通过对三羰基铼（Ⅰ）配合物3进行X射线单晶衍射的分析,发现该配合物的AIEE活性取决于其松弛的分子堆积结构以及多重的分子间氢键作用。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n (1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n (2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

基于2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸配体的镉(Ⅱ)配合物的晶体结构及发光性质

在水热条件下, 以2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4, 5-二羧酸(H₃PIDC)和1,10-菲咯啉衍生物为混合配体合成了2个镉Ⅱ配合物{[Cd₃(HPIDC)₃(DPPZ)₃]·7H₂O}_n(1)和[Cd(HPIDC)(Imphen)(H₂O)]₂ (2)(DPPZ=二吡啶并[3, 2-a:2', 3'-c]吩嗪;Imphen=咪唑并[4, 5-f][1, 10]菲咯啉), 利用元素分析、红外光谱以及单晶X-射线衍射表征其结构。分析表明配合物1和2分别为一维链状与零维结构。此外, 2个配合物展示了优良的热稳定性及光致发光特性。     

基于2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸配体的镉(Ⅱ)配合物的晶体结构及发光性质

在水热条件下,以2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸(H₃PIDC)和1,10-菲咯啉衍生物为混合配体合成了2个镉(Ⅱ)配合物{[Cd₃(HPIDC)₃(DPPZ)₃]·7H₂O}_n(1)和[Cd(HPIDC)(Imphen)(H₂O)]₂(2)(DPPZ=二吡啶并[3,2-a:2',3'-c]吩嗪;Imphen=咪唑并[4,5-f][1,10]菲咯啉),利用元素分析、红外光谱以及单晶X-射线衍射表征其结构。分析表明配合物1和2分别为一维链状与零维结构。此外,2个配合物展示了优良的热稳定性及光致发光特性。     

2-噻吩咪唑[4, 5-f] [1, 10] 菲啰啉及其衍生物的顺式镉(Ⅱ)、锰(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配合物的结构和波谱研究

本文报道了3个基于2-噻吩咪唑[4, 5-f] [1, 10] 菲啰啉(TIP)和2-(5-溴-2-噻吩)咪唑[4, 5-f] [1, 10] 菲啰啉(5-Br-TIP)的镉(Ⅱ)配合物1 [cis-Cd(TIP)₂(NO₃)₂] 、锰(Ⅱ)配合物2 [cis-Mn(5-Br-TIP)₂Cl₂] 和镍(Ⅱ)配合物3 [cis-Ni(TIP)₂Cl(CH₃OH)] Cl·CH₃OH的合成、波谱和晶体结构表征。它们均为顺式1:2单核配合物, 其中1为8配位, 2和3为6配位, TIP和5-Br-TIP配体在不同配合物中噻吩和邻菲啰啉并咪唑环之间的二面角有所不同, 但都不大, 在3.9(1)°~9.2(1)°范围。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n(1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n(2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

一种含咔唑基团的混配型钌(II)配合物的合成、表征和酸碱性质研究

合成了钌(II)配合物cis-[Ru(HL)(Hdcbpy)(NCS)₂]^－•[N(C₄H₉)₄]^＋ (HL＝2-(9-乙基-9H-3-咔唑基)-1H-咪唑[4,5-f] [1,10]邻菲啰啉, H₂dcbpy＝4,4'-二羧酸-2,2'-联吡啶). 采用元素分析、核磁共振氢谱、红外光谱、紫外-可见吸收光谱、质谱(MS)对配合物进行了表征. 通过紫外-可见吸收光谱和稳态荧光光谱, 研究了该配合物的基态和激发态酸碱性质. 结果表明该配合物在基态时能发生5步质子化/去质子化反应, 表现出基于光致发光强度和激发态能量转移途径的质子化/去质子化诱导的分子开关性质.     

吡啶基咪唑[4,5-f]1,10-菲咯啉合成、表征及与瓜环作用的光谱学考察

设计合成了2个吡啶基菲咯啉衍生物2-(3-吡啶基)咪唑[4,5-f]1,10-菲咯啉(G1)和2-(4-吡啶基)咪唑[4,5-f]1,10-菲咯啉(G2),通过元素分析、质谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征。 利用紫外吸收光谱和荧光光谱法考察了所合成化合物与六元瓜环Q[6]、七元瓜环Q[7]的相互作用,以及体系pH值对主-客体相互作用的影响。 在酸性条件下,Q[6]、Q[7]与Gl以及Q[6]与G2均发生包合形成1∶1的包合物,并有荧光增敏作用;Q[7]与G2作用形成1∶2包合物,且对G2有荧光猝灭作用;Q[6]、Q[7]与G1的包合常数分别为3.00×104和1.86×104 L/mol;Q[6]、Q[7]与G2的包合常数分别为1.64×104和1.01×103 L/mol。 随着体系酸性减弱,瓜环与客体作用减弱,在中性条件下,瓜环未与客体发生包合作用。     

由羧酸和含氮杂环配体构筑从核到双链结构的金属有机骨架

通过水热法合成了3个配合物{[Mn(4,4'-oba)(Medpq)] Medpq}_n (1),[Mn₂(4,4'-oba)₂(MOPIP)₄] ·2H₂O (2)和[Cd(ox)(MOPIP)₂] ·2H₂O (3)(4,4'-H₂oba=4,4'-二苯醚二甲酸,H₂ox=草酸,Medpq=2-甲基吡嗪[3,2-f:2,3'-h] 喹喔啉,MOPIP=2-(-甲氧基)-氢-咪唑[4,5-f] [1,10] 菲咯啉),并通过X-射线单晶衍射分析得出它们的晶体结构.配合物1表现为一个一维的双链结构. 配合物2和3分别为双核和单核的零维离散结构,在π-π堆积和氢键的作用下,进一步形成了三维网络状结构.结构分析结果表明氮杂环和二羧酸配体对配合物的结构有很大影响.此外,在室温下对配合物2和3进行了荧光性质分析.     

吡啶基咪唑[4,5-f]1,10-菲咯啉的合成、表征及与瓜环作用的光谱学考察

设计合成了2个吡啶基菲略啉衍生物2-(3-吡啶基)咪唑[4,5-f]1,10.菲咯啉(G1)和2-(4-吡啶基)咪唑[4,5-f]1,10-菲咯啉(G2),通过元素分析、质谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征.利用紫外吸收光谱和荧光光谱法考察了所合成化合物与六元瓜环Q[6]、七元瓜环Q[7]的相互作用,以及体系pH值对主-客体相互作用的影响.在酸性条件下,Q[6]、Q[7]与Gl以及Q[6]与G2均发生包合形成1∶1的包合物,并有荧光增敏作用;Q[7]与G2作用形成1∶2包合物,且对G2有荧光猝灭作用;Q[6]、Q[7]与G1的包合常数分别为3.00×104和1.86×104L/mol;Q[6]、Q[7]与G2的包合常数分别为1.64×104和1.01×103L/mol.随着体系酸性减弱,瓜环与客体作用减弱,在中性条件下,瓜环未与客体发生包合作用.     

4-氯-2-(1H-咪唑并[4,5-f][1,10]菲咯啉)苯酚铜(Ⅱ)配合物的晶体结构及其与DNA的相互作用

利用菲咯啉酮衍生物4-氯-2-(1H-咪唑并[4,5-f][1,10]菲咯啉)苯酚(HL)设计合成了一种新的单核铜配合物[Cu (L)(5-Cl-sal)(DMF)]ClO₄·DMF (5-Cl-Hsal=5-氯-水杨醛),用元素分析和X射线单晶衍射等手段对配合物进行了表征。该配合物晶体属三斜晶系,P1空间群。用紫外吸收光谱、荧光光谱和凝胶电泳等方法研究了配合物与DNA的相互作用。结果表明,配合物以插入方式与CT-DNA结合,结合常数为1.02×10³ L·mol^-1。同时配合物也能较大程度淬灭EB-DNA复合物的荧光,表观键合常数为4.37×10⁵ L·mol^-1,略小于经典键合常数10⁷ L·mol^-1。淬灭机理为动态淬灭。凝胶电泳实验研究表明配合物在H₂O₂存在下可将pBR322质粒DNA切割为开环缺口型DNA和线型DNA,配合物浓度越大,切割效果越好。机理研究显示,配合物切割DNA的反应是由羟基自由基(·OH)和单线态氧(¹O₂)作为活性物种的氧化切割过程。     

在离子液体中一步法合成吡唑[5,4-b]-γ-吡喃衍生物

芳醛、丙二腈与4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基吡唑在离子液体[bmim][BF₄]中反应, 合成了2-氨基-4-芳基-3-氰基-5-甲基-7-苯基吡唑[5,4-b]-γ-吡喃衍生物, 该法快速、高效, 是一种洁净的合成方法. 产物的结构通过红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析进行表征.     

4,5-二氢咪唑并[1,2-b]-1',2',4'-三唑-4-酮衍生物的合成与杀菌活性

应用芳基异氰酸酯与烯基膦亚胺1的氮杂Wittig反应, 得到的碳二亚胺2, 再与水合肼作用得到氨基咪唑啉酮衍生物4. 而后用4与芳基异氰酸酯(或酰氯)、三苯基膦、六氯乙烷和三乙胺“一锅”反应, 得到4,5-二氢咪唑并[1,2-b]-1',2',4'-三唑-4-酮衍生物6或7. 探讨了所合成新型稠杂环化合物的生物活性, 结果表明部分化合物表现出良好的杀菌活性. 如7c在50 mg/L浓度时, 对棉花枯萎菌、稻瘟菌、黄瓜灰霉菌和油菜菌核菌的抑制率均达100%.     

选择性响应Cu2+、Ag+及阴离子的菲咯啉-水杨醛荧光探针

在乙酸酐中用2,9-二甲基-1,10-菲咯啉与水杨醛缩合反应得到2,2’-（1E,1’E）-2,2’-（1,10-菲咯啉-2,9-二基）双（乙烯-2,1-二基）双（2,1-亚苯基）二乙酸酯（探针1）;再将其进一步水解得到2,2’-（1E,1’E）-2,2’-（1,10-菲咯啉-2,9-二基）双（乙烯-2,1-二基）二苯酚（探针2）。经¹H NMR、¹³C NMR、IR、MS表征,探针化合物为大共轭结构,发光性能良好。两种探针分别表现出对Cu²⁺、Ag⁺不同的荧光猝灭作用,探针2还能识别阴离子F^-和AcO^-,具有双功能离子检测性能。光谱滴定、等温滴定量热及质谱等测定了配合物组成、作用常数及热力学参数,探针与金属离子的配合为放热反应,作用比为2：1。     

八元瓜环与啡咯啉及其衍生物主客体配合物的研究

利用¹H NMR技术、荧光光谱法, 对八元瓜环与多种啡咯啉及衍生物相互作用形成的主客体配合物实体的结构进行了考察. 研究结果显示, 1,10-啡咯啉及其异构体1,7-啡咯啉、4,7-啡咯啉的盐酸盐“钻”进八元瓜环内腔, 形成2︰1自组装主客体包结物; 2,9二甲基-1,10-啡咯啉的盐酸盐部分进入八元瓜环形成一种比较稳定的主客体配合物; 而4,7-二甲基-1,10-啡咯啉、3,4,7,8-四甲基-1,10-啡咯啉以两种不同的π-π堆砌方式部分进入八元瓜环内腔, 形成包结比也是2︰1的两种较稳定的自组装主客体配合物异构体.     

一种新型主客体荧光探针对人体氨基酸的识别研究

本文研究了环戊基全取代六元瓜环(CyP₆Q[6])与2-(β-吡啶)-1H-咪唑 [4,5-f][1,10] 菲咯啉盐酸盐 (即Ar-IPHS) 的主客体相互作用,并利用CyP₆Q[6]可使Ar-IPHS产生强烈的荧光的性质制备了Ar-IPHS@ CyP₆Q[6]荧光探针用以识别氨基酸。实验结果发现,探针可高效识别甘氨酸,赖氨酸,甲硫氨酸,检测限分别为2.27x10^_-6mol/L、1.359x10^_-5mol/L、1.690x10^_-5mol/L。     

菲咯啉铜配位席夫碱基导电聚合物的制备和电化学性能

以邻联甲苯胺和对苯二甲醛为原料制备席夫碱OTTP,并在席夫碱中掺杂不同比例的菲咯啉铜配合物,合成了菲咯啉铜配位席夫碱基导电聚合物[Cu(Phen)Cl2]_X-OTTP(X为席夫碱与菲咯啉铜配合物的物质的量之比,X=1、0.8、0.6、0.4、0.2)。通过扫描电子显微镜、X射线衍射和傅里叶红外光谱等对产物的形貌结构等进行分析,通过循环伏安法、恒流充放电法和电化学阻抗谱分析了[Cu(Phen)Cl2]X-OTTP电极的电化学性能。表征结果表明席夫碱聚合物被不同比例的菲咯啉铜配合物掺杂后,形貌产生变化,片状的席夫碱表面产生很多孔隙,片状结构被破坏,基本单元结构的π-π堆积相互作用受影响,为电荷储存与电子交换提供丰富电活性位点。在 6 mol·L^-1 KOH 电解质的三电极系统下,[Cu(Phen)Cl₂]_0.4-OTTP 在电流密度为 0.5 A·g^-1时具有 278mAh·g^-1的高比容量。混合装置超级电容电池[Cu(Phen)Cl₂]_0.4-OTTP//AC(AC为活性炭)在能量密度为26.16 Wh·kg^-1时的功率密度为 276.99 W·kg^-1。尤其是在 10 A·g^-1的高电流密度下,混合装置经过 10 000 次恒流充放电循环后其比容量仍保留原始的97.13%。     

1,3-偶极环加成合成双-4,5-二氢-1,2,4-噁二唑啉衍生物

用2-苯基-1,2,3-三唑基-4-甲醛(1)或喹喔啉基-2-甲醛(2)与乙二胺缩合成双席夫碱3或4, 然后与α-氯代肟在三乙胺条件下发生1,3-偶极环加成得到双-4,5-二氢-1,2,4-噁二唑啉衍生物6a～6f或7a～7f. 目标化合物的结构经元素分析, IR, ¹H NMR和MS确认.     

水介质中4-芳基-3-甲基-1-苯基-4,5,6,7,8,9-六氢化吡唑并[5,4-b]喹啉-5-酮衍生物的三组分一锅合成

在水介质中有十二烷基磺酸钠(SDS)存在下, 以芳醛、5-氨基-3-甲基-1-苯基吡唑、1,3-环己二酮三组分一锅反应合成了4-芳基-3-甲基-1-苯基-4,5,6,7,8,9-六氢化吡唑并[5,4-b]喹啉-5-酮衍生物, 产物的结构通过IR, ¹H NMR确证, 化合物4e的结构经单晶X射线衍射确证.