2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收和三光子上转换荧光

用飞秒Ti:sapphire激光测定了3个对称噁二唑衍生物4-{N,N-双[4-(4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基)苯基]氨基}苯甲醛(Bis-oxa)、2,5-双{4-[2-N,N-双(4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基}苯基)氨基苯乙烯基]苯基}-1,3,4-噁二唑(Quadri-oxa)和2,5-双(4-{2-N,N-双[({3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯基}乙烯基)苯基]氨基苯乙烯基}苯基)-1,3,4-噁二唑(Octu-oxa)的三光子吸收谱和三光子荧光光谱. 在1260 nm飞秒激光激发下, 2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收系数分别为5.0×10^-5, 10.0×10^-5和10.0×10^-5 cm³/GW², 三光子频率上转换荧光发射波长分别为533, 544和551 nm. 研究了多支化合物线性吸收和透过、单光子荧光及量子产率、荧光寿命、多光子荧光光谱和三光子吸收系数谱. 对称多支噁二唑衍生物具有很强的三光子吸收和上转换荧光性质.     

基于苯甲酸受体的咔唑染料敏化剂的合成和光电性能

选择N-正丁基咔唑作为电子给体,芴酮作为桥键,苯甲酸作为受体,通过桥键芴酮与给体和受体连接位置的改变,设计合成了两个咔唑染料4-(6-(N-正丁基咔唑-3-基)-9-氧-9H-芴-3-基)苯甲酸(HXL-3W)和4-(7-(N-正丁基咔唑-3-基)-9-氧-9H-芴-2-基)苯甲酸(HXL-4Z).对咔唑染料的光谱性能、电化学性能和光电转换性能进行了研究,并运用密度泛函理论(DFT)方法对其几何结构和紫外-可见光谱进行了优化计算.结果表明, HXL-4Z的吸收光谱呈现两个明显的π→π^*跃迁吸收峰和一个较小的对应于分子内电荷转移的吸收峰,而HXL-3W的吸收光谱则仅呈现一个π→π^*跃迁吸收峰,且摩尔吸光系数远小于HXL-4Z.可能是HXL-3W分子结构中给体和受体距离较近,张力较大,导致较差的分子平面性和分子内电荷转移.因而HXL-4Z的光吸收能力和电子注入效率较优,从而具有较好的光电转换效率(2.03%) (短路电流(J_SC) = 3.88 mA·cm^-2,开路电压(V_OC) = 700 mV,填充因子(FF) = 0.75).     

RAFT聚合法合成甲基丙烯酸酯共聚物及其在负性光致抗蚀剂中的应用

以甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸苄基酯(BZMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和丙烯酸正丁酯(BA)为共聚单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,2-(十二烷基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酸(DMP)为链转移试剂,采用可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)制备了甲基丙烯酸酯共聚物(PMBBH)。利用傅立叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(¹HNMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对共聚物的结构进行了表征。以共聚物PMBBH为基体树脂制备了负性光致抗蚀剂,考察了PMBBH的分子量对光致抗蚀剂分辨率的影响。结果表明,以数均分子量为5.45×10³ g/mol,重均分子量为7.79×10³ g/mol的PMBBH-2作为基体树脂时,该光致抗蚀剂得到的图像轮廓清晰,图形分辨率可达50 μm。     

金属串配合物[MM′M″(dpa)4(Cl)2](M=Co,Ni;M′,M″=Co,Rh)电子输运的理论研究

采用密度泛函理论DFT/BP86方法研究金属串配合物[MM'M″(dpa)₄(Cl)₂] [MM'M″=CoCoCo(1), CoCoRh(2), CoRhRh(3), NiCoRh(4)] 的结构和电子输运性质. 结果表明, 配合物1, 2和4的最稳定自旋态均存在1个(MM'M″)⁶⁺的离域$\sigma_{3}^{3}$键($\sigma^{2}\sigma_{nb}^{1}\sigma^{*0}$); 但配合物3具有1个(MM'M″)⁶⁺的离域$\sigma_{3}^{4}$键($\sigma^{2}\sigma_{nb}^{2}\sigma^{*0}$)和2个$\pi_{3}^{5}$键($\pi^{4}\pi_{nb}^{4}\pi^{*2}$), 故Rh—Rh键和Co—Rh键较强; Rh的引入使M—M键增强, Ni的引入则使M—M键减弱, 键强次序为Rh—Rh>Co—Rh>Co—Co>Ni—Co. 配合物14的传输通道均含有π和σ型轨道. 正偏压下, 配合物2和3的电流大于配合物1和4的. 负偏压下, 配合物4中出现负微分电阻效应. 配合物3中形成传输通道的σ_nbα/β和π^*α/β轨道能级分裂明显, (MM'M″)⁶⁺对β自旋的π^*轨道的贡献(88%)比α自旋(74%)的大, 使β自旋的电子更易传输, 具有较好的自旋过滤效应(70%80%).     

EMIM离子液体离子簇模型的量子化学计算

以1-乙基-3-甲基咪唑(EMIM)卤化物、氟硼酸盐、三溴化物和二碘溴酸盐、氯铝酸和溴铝酸盐等不同种类EMIM离子液体为研究对象,对多阳离子、多阴离子的离子簇模型进行了量子化学计算研究.首先在B3LYP/6-311++G(d, p)水平上(I使用6-311G(d, p)基组)对{[EMIM]X_n}^(n-1)- (X = Cl, Br, I, BF₄, AlCl₄, AlBr₄, Br₃, IBrI, FHF; n = 2, 3)和{[EMIM]₂X_n'}^(n'-2)- (n' = 3, 4, 5)离子簇进行构型优化,并对卤化物和氟硼酸盐进行了振动光谱计算.结果表明所采用理论模型在键长、键角等结构参数及红外振动光谱方面均与实验结果符合较好.同时对不同离子簇模型中阴、阳离子间相互作用能与实验熔点之间的关系进行了研究,发现采用{[EMIM]₂X_n'}^(n'-2)--模型时EMIM离子液体实验熔点与阴、阳离子间相互作用能之间呈现近线性关系.     

乳酸类合成子构建的四连接螺旋手性配位聚合物的合成、结构和光催化性质

通过乳酸衍生物和3-溴-4-羟基苯甲酸的组合得到对映体3-溴-4-(((1R)-1-羧基乙基)氧基)苯甲酸(R-H₂bba)和3-溴-4-(((1S)-1-羧基乙基)氧基)苯甲酸(S-H₂bba)。以其为手性合成子在水热条件下分别与1,3-二(吡啶-4-基)丙烷(1,3-dpp)和Ni²⁺反应,构建了对映手性配位聚合物{[Ni(R-bba)(1,3-dpp)(H₂O)_0.5]·1.5H₂O}_n(HU12-R)和{[Ni(S-bba)(1,3-dpp)(H₂O)_0.5]·1.5H₂O}_n(HU12-S)。结构分析揭示HU12-R和HU12-S是具有dia网络特征的三维螺旋骨架。在骨架中,阴离子配体R-bba^2-和S-bba^2-分别与Ni²⁺中心连接在一起围绕2,螺旋轴得到一对小的对映螺...     

星型二苯乙烯衍生物的三光子吸收及多光子荧光发射

用飞秒Ti:sapphire激光测定了星型二苯乙烯衍生物2,5-二{4-{2-N,N-二[4-(2-N,N-二苯基氨基苯乙烯基)苯基]氨基苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(DPASPO)和1,2,4,5-四(4-N,N-二苯氨基苯乙烯基)苯(PASB)的三光子吸收谱和多光子上转换荧光光谱. 研究了星形八极矩分子DPASPO和PASB的线性吸收、单光子荧光及荧光寿命. 在800 nm波长的飞秒激光激发下, DPASPO和PASB在二氯甲烷溶液中发出很强的黄绿色双光子上转换荧光, 荧光峰分别位于583 nm和547 nm. 在1260 nm波长的飞秒激光激发下, DPASPO和PASB的三光子上转换荧光峰分别位于612 nm和572 nm. 采用非线性透过率法测得DPASPO和PASB最大三光子吸收截面分别为16.69×10^－79 cm⁶•s²和6.81×10^－79 cm⁶•s². 这些二苯乙烯衍生物的三光子吸收截面较大. 在这些星型分子中, 三光子吸收增强来源于二苯乙烯分支的增加, 共轭体系的扩展以及分子内跨越空间电荷离域.     

具有串型结构的液晶高分子的研究

以2,5-二羟基-1,4-亚苯基双-(对烷氧基苯甲酸酯)和1,12-十二酰氯为单体,采用低温溶液缩聚方法,合成了液晶基元垂直于分子主链的串型结构的液晶高分子系列。通过对其液晶行为的研究,发现包括甲氧基取代在内的所有四种聚合物在DSC图和偏光显微镜上都显示液晶现象。     

系列Sm3+配合物的合成、结构及光物理性能

采用水热方法合成了4种Sm³⁺配合物, 即{[SmZn(2,5-pdc)₂(tp)_0.5(H₂O)]·2H₂O}_n(1), [Sm₂Zn₂(C₆H₅COO)₁₀(Imh)₂(H₂O)₂](2), {[Sm₂(NO₂C₆H₄COO)₆(H₂O)₄]·H₂O}_n(3)和{[SmN(CH₂COO)₃(H₂O)₂]·H₂O}_n(4)[2,5-pdc=2,5-吡啶二羧酸根, tp=对苯二甲酸根, C₆H₅COO=苯甲酸根, Imh=咪唑, NO₂C₆H₄COO=对硝基苯甲酸根, N(CH₂COO)₃=氨三乙酸根]. 通过单晶X射线衍射确定了其晶体结构. 在室温下测定了其红外光谱、 紫外-可见-近红外光谱以及在近红外区和可见区的发射光谱. 结果表明, 4种配合物在近红外区或可见区均出现Sm³⁺离子的特征发射. 这是形成配合物后, Zn-配体部分和配体对Sm³⁺离子发光的敏化作用所致. 此外, 讨论了不同有机配体或d过渡金属离子对Sm³⁺离子发光的影响, 并分析了配合物中Sm³⁺离子的近红外发射带位移、 劈裂和加宽的原因.     

新型苯甲酸-吡啶超分子液晶的合成: 全氟烃基和介晶体刚性 对液晶性的影响

报道了4-正烷氧基苯甲酸和4-正全氟己基苯甲酸分别与吡啶衍生物3a, 3b通过分子间氢键形成的超分子液晶化合物的合成和热致液晶性. 目标超分子液晶化合物的介晶性和氢键的缔合通过热台偏光显微镜, 差示扫描量热法, 核磁和红外光谱进行了研究. 结果显示: 吡啶衍生物3a, 3b不具有液晶性. 4-正烷氧基苯甲酸与吡啶衍生物3a, 3b形成的复合物4a和4b具有向列相和近晶C相, 而4-全氟己基苯甲酸与吡啶衍生物3a, 3b形成的复合物6a, 6b则呈现多个近晶相. 4a-n系列化合物比4b-n系列具有更高的熔点和清亮点, 而4b-n系列存在明显的奇偶效应. 红外光谱证实了羧基与吡啶基之间存在氢键.     

具有螺旋结构的金属镍有机-无机配位聚合物的合成及表征

在水热体系中合成了3个中心金属为镍离子, 以六配位扭曲八面体构型形成的具有螺旋结构的配位聚合物{[Ni₂L₂(bib)₂·2H₂O]·5H₂O}_n(1), [Ni₂L₂(bpy)]_n(2)和{[Ni₂L₂(bibpip)₂·2H₂O]·6H₂O}_n(3)[H₂L=4,4'-三苯胺二甲酸; bib=1,3-二(咪唑基)苯; bpy=4,4-联吡啶; bibpip=1,4-二(4-咪唑苄基)哌嗪]. 通过单晶及粉末X射线衍射、 红外光谱、 元素分析和热重分析对这3种化合物进行了表征. 结果表明, 化合物1属于单斜晶系, C2/c空间群, 其骨架为具有{4²·6⁵·8}拓扑结构的二维层结构; 化合物2属于斜方晶系, Fdd2空间群, 其骨架为具有{4⁸·5⁴·6³}拓扑结构的三维超分子网络; 化合物3属于三斜晶系, P\begin{array}{c}\bar{1}\end{array}空间群, 为1个五重穿插的三维超分子网络, 其骨架具有{4⁴·6²}拓扑结构.     

三个不同穿插的锌配合物的合成、结构和热动力学分析

使用醋酸锌,柔性的1,4-二甲基咪唑丁烷(bib)和三个刚性直链型羧酸混合配体,在溶剂热条件下合成了三个具有不同穿插结构的配合物。并通过元素分析,红外,X射线单晶衍射进行了表征。配合物 1是一个具有三种Z字链的四重穿插结构,配合物2是一个特殊的[2+2]型四重穿插结构,配合物3是一个具有双核结构单元的三重穿插结构。通过使用热重分析/微分热重和差示扫描量热(TG/DTG-DSC)技术研究了它们的热分解过程,由热重分析得出特殊的[2+2]型四重穿插结构稳定性最好,四重穿插结构比三重穿插结构稳定。使用Kissinger和Ozawa-Doyle法对配合物骨架坍塌过程进行了计算,得出配合物1-3的表观活化能分别为276.887、318.515、149.310 kJ·mol^-1,可以得出配合物1-3的反应速率关系为3 > 1 > 2。从热力学和动力学的角度来说明配合物的结构稳定性。其次,还对配合物1-3的荧光性质进行了表征。     

[NHN] and [OHO] hydrogen bonding in the adduct of 1,8-bis(dimethylamino)naphthalene (DMAN) with 1,8-dihydroxy-2,4-dinitronaphthalene (DHDNN)

X-Ray diffraction, IR and ¹H NMR studies were performed on the 1:1 adduct of 1,8-bis(dimethylamino)naphthalene (DMAN) with 1,8-dihydroxy-2,4-dinitronaphthalene (DHDNN). The adduct crystallizes in the triclinic system, space group , a = 9.911(2) Å, b = 11.212(2) Å, c = 11.194(2) Å, = 68.95(2)°, β = 79.72(2)°, γ = 73.78(2)°, Z = 2. Both [NHN]⁺ and [OHO]⁻ hydrogen bonds formed in the ion pairs are asymmetrical with lengths equal to 2.574(2) Å and 2.466(4) Å respectively. The [NHN]⁺ bridge shows a typical behaviour in the IR spectrum, i.e. a low-frequency absorption between 300 and 700 cm⁻¹. The coupling of [OHO]⁻ hydrogen bonds with the naphthalene π-electron system is so strong that no absorption related to the proton stretching vibrations can be detected in the high- and low-frequency regions. The ¹H NMR chemical shifts for the [NHN]⁺ and [OHO]⁻ bridge protons of 18.63 and 15.81 ppm respectively confirm the strong hydrogen bonds.     

2-(Phenyltelluromethyl)tetrahydrofuran (L) and 2-(2-{4-methoxyphenyl}telluroethyl)-1,3- dioxolane (L) and their palladium(II) and platinum(II) complexes

The nucleophile [ArTe⁻] generated in situ borohydride solution of Ar₂Te₂, reacts with 2-(chloromethyl) tetrahydrofuran and 2-(2-bromoethyl)-1,3-dioxolane resulting in L¹ and L², respectively. The complexes of palladium(II) and platinum(II) with L¹/L² having stoichiometries [MCl₂·L₂], [ML₂](ClO₄)₂, [(DPPE)ML₂](ClO)₄)₂, [(PPh₃)₂ML₂](ClO₄)₂ and [(phen)ML₂](ClO₄)₂ (where L = L¹/L² DPPE = Ph₂PC H₂CH₂PPh₂, PHEN = 1,10-phenanthroline and M = Pd/Pt) have been synthesized. IR, ¹H, ¹²⁵Te{¹H} and ³¹P{¹H} NMR and UV-vis spectral data of these species in conjunction with their molar conductance and molecular weight data have been used to authenticate the new species. In all complexes (1–20) the ligands L¹ and L² are coordinated through tellurium and in the complexes of formula [ML₂](ClO₄)₂ (M = Pd, Pt) the ligand is bidentate with the oxygen atom used in complexation. In solution, complexes PtCl₂L₂ exist as a mixture of cis and trans isomers whereas only the trans isomer was observed for the palladium analogues. The [(phen)PdL₂](ClO₄)₂(Q) quenches ¹O₂ readily. The plot of log [Q] vs time is linear. Mechanism compatible with the experimental observations is proposed.     

新型氯桥连一维链结构Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、 结构及蓝光性能

利用2-乙酰基吡啶(acpy) 和2-邻甲基苯胺在甲醇中回流反应得到新型希夫碱配体2-{1-[(2-甲基苯基) 亚氨基]-乙基}吡啶)(mpep) , 通过溶剂热法将acpy和mpep与氯化镉反应得到2种新型氯桥连一维之字链结构Cd(Ⅱ) 配位聚合物{[Cd(mpep) ]Cl₂}_n(配合物1)和{[Cd(acpy) ]Cl₂}_n(配合物2). 利用单晶X射线衍射、 核磁共振氢谱、 元素分析和红外光谱对配合物1和配合物2进行结构表征. 结果表明, 配合物1和配合物2均为一维之字链状结构. 在配合物1中, Cd与mpep配体中2个氮原子和4个氯原子配位, 呈六配位顺式八面体构型, 并通过2个Cl原子桥连形成一维之字链状结构. 在配合物2中, 中心金属Cd(Ⅱ) 与acpy中的氮原子、 氧原子和4个氯原子配位, 也呈六配位顺式八面体构型, 进一步通过Cl原子桥连相邻金属形成一维之字链状结构. 在3种不同极性的溶剂(CH₃OH, CH₃CN和 CH₂Cl₂)中, 两种配位聚合物均呈现蓝色荧光(390~433 nm) , 说明2种配位聚合物具有弱溶剂效应; 在固态室温下两种配位聚合物也呈现蓝色荧光, 最大发射波长分别为440和473 nm. 固态最大发射波长比溶液中红移的原因是分子中存在氢键, 降低了基态与激发态之间的能级差. 在室温下, 配合物1和配合物2在3种溶液和固态中均显示出较长的荧光寿命(19.08~60.20 μs) .     

Synthesis and Crystal Structure of 5-N-i-Propyl-2- （ 2＇ -nitrobenzenesulfonyl） -glutamine

The title compound, 5-N-i-propyl-2-(2′-nitrobenzenesulfonyl)-glutamine, was synthesized and its structure was confirmed by IR, MS, ¹H NMR, and elemental analysis. The single crystal structure of the title compound was determined by X-ray diffraction. The crystal belongs to Monoclinic, space group P2 (1), with a = 0.69281(11) nm, b = 0.76508(12), c = 1.5843(3) nm, = 90°, β = 90.941(3)°, γ = 90°, V = 0.8397(2) nm³, Z = 2, D_c = 1.477 g/cm³, μ = 0.236 mm^-1, F(000) = 392, R = 0.0297, and wR = 0.0664.     

Synthesis and Herbicidal Activity of Novel N-Allyloxy/Propargyloxy Aryloxyphenoxy Propionamide Derivatives

A series of novel N-allyloxy/propargyloxy aryloxyphenoxy propionamide compounds was designed and prepared. The structures of the synthesized compounds were confirmed by means of ¹H NMR, ¹³C NMR, LC-MS, elemental analysis and IR. The bioassay results indicate that when against Digitaria sanguinalis and Echinochloa crus-galli, (R)-N-(propargyloxy)-2-{4-[(6-chloroquinoxalin-2-yl)oxy]phenoxy}propanamide(1m)(IC₅₀=6.8 and 6.5 g/hm², respectively) and (R)-N-(allyloxy)-2-{4-[(6-chloroquinoxalin-2-yl)oxy]phenoxy}propanamide(1r)(IC₅₀=7.4 and 6.0 g/hm², respectively) are much more effective than commercial aryloxyphenoxypropionic ester herbicide clodinafop-propargyl(IC₅₀=46.5 and 14.6 g/hm², respectively). The results of crop selectivity show that compounds 1m and 1r are safe to soybean, rape and cotton and can be used as herbicides for soybean, rape and cotton crop.     

(R)-Binaphthoxy diiodide lanthanides

The synthesis and characterization of novel enantiopure binaphthoxy-diiodo lanthanides [(R)-2-(1-naphthol)-1′-naphthoxide)LnI₂(THF)₃] (Ln=Sm (4a), Yb (4b), La (4c)) are described. These complexes have been prepared by reacting the mono potassium salt of (R)-binaphthol with the corresponding lanthanide triiodides and were characterized by elemental analysis, IR and NMR spectroscopies. Recrystallization of 4c from THF–hexane led to monocrystals of [(R)-2-(1-naphthol)-1′-naphthoxide)]-diiodolanthane-tetrakistetrahydrofurane] (4c*). Complex 4c* crystallizes in the orthorhombic space group, P2₁2₁2₁ with cell parameters a=13.086(1) Å, b=15.496(1) Å, c=18.854(1) Å, V=3823.2(6) ų, and Z=4.