光氧化反应的研究 Ⅴ.氰基蒽敏化苊烯的电子转移光氧化反应

由缺电子光敏剂所引起的电子转移(ET)光氧化反应目前已受到广泛注意.然而,对于容易发生单线态氧(~1O_2)反应的稠环烯烃能否在氰基蒽敏化下发生ET光氧化仍研究甚少.最近作者报道了氰基蒽敏化的9-苯甲叉芴的ET光氧化过程.本文首次探讨了非交替稠环烃,苊烯(AN),在9,10-二氰蒽(DCA)或9-氰基蒽(CNA)敏化下的光氧化反应及其机理. Takeshita等不久前报道,AN受玫瑰红(RB)敏化生成的~1O_2反应产物为顺或反式     

光氧化反应的研究Ⅱ.9-苯甲叉芴的电子转移光氧化反应

芳香族烯烃、芳烃以及稠环芳烃是光氧化反应中的重要研究对象.近来,Foote等对多苯基取代乙烯的光氧化进行了深入的研究并提出芳族烯烃可作为电子给体与氰基蒽等电子受体作用而经历电子转移(ET)光氧化过程,这一新进展已受到广泛重视.继之,Farid亦报道四氰蒽可以顺利进行敏化芳烃的ET型光氧化反应.不过在此前,Bartlett曾报道,带     

光氧化反应的研究 II: 9-苯甲叉芴的电子转移光氧化反应

芳香族烯烃, 芳烃以及稠环芳烃是光氧化反应中的重要研究对象, 本文以9-苯甲叉芴(BF)作为底物, 发现它在9,11-二氰蒽(DCA)敏化作用下易发生电子转移反应, 反应生成芴酮和BF的相应环氧化物, 用紫外光谱测出BF的电荷转移配合物的络合物稳定常数,用循环伏安法测定BF的氧化电位. 由Rehm-Weller方程计算出DCA敏化的单电子转移过程的自由能变化, 并观察到BF对DCA有明显的荧光猝灭作用.     

二氢吡喃光敏氧化反应的研究

本文研究了二氢吡喃的氰基蒽(9,10-二氰基蒽、9-氰基蒽)敏化光氧化反应。在几种不同溶剂(乙腈、二氯甲烷、苯、四氯化碳)中,其敏化光氧化反应所生成的产物、产物分布及溶剂同位素效应与典型单线态氧的氧化反应相同。荧光淬灭、激基复合物的生成和自由能的变化支持了电子转移反应机理。我们认为,反应首先经过敏化剂的激发单线态与反应底物之间的电子转移反应,尔后在反应过程中生成了活性中间体单线态氧1O2。     

9,10-二氰基蒽敏化光氧化反应的溶剂效应

本文通过α,β-蒎烯及1,4-二苯基-1,3-丁二烯的9,10-二氰基蒽(DCA)敏化光氧化反应在一系列溶剂中产物生成的相对量子效率及单线态氧(¹O₂)产物的含量,对β-蒎烯在乙腈中的反应动力学分析,讨论了反应的溶剂效应,证明了DCA敏化光氧化反应,包括¹O₂产物都是经由电子转移的反应机理。     

缺电子芳烃侧链基的光氧化

研究了9,10-二氰蒽(DCA)和四氯对苯二醌(TCBQ)敏化的甲苯、对氯甲苯、对氰基甲苯和对硝基甲苯的电子转移光氧化反应。DCA和TCBQ均可敏化甲苯和对氯甲苯的光氧化。产物为相应的取代苯甲酸和取代苯甲醛。DCA和TCBQ均不能有效敏化对氰基甲苯和对硝基甲苯的光氧化, 但在反应体系中加入与反应物等摩尔的联苯为共敏化剂后, 两者即可顺利氧化为相应的取代苯甲酸和取代苯甲醛。通过荧光淬灭和共敏化剂联苯、无水盐高氯酸镁、O2捕获剂对苯二醌以及电子给体对二甲氧基苯等外加试剂对光氧化的影响讨论了反应历程。     

缺电子芳烃侧链基的光氧化

研究了9,10-二氰蒽(DCA)和四氯对苯二醌(TCBQ)敏化的甲苯、对氯甲苯、对氰基甲苯和对硝基甲苯的电子转移光氧化反应。DCA和TCBQ均可敏化甲苯和对氯甲苯的光氧化。产物为相应的取代苯甲酸和取代苯甲醛。DCA和TCBQ均不能有效敏化对氰基甲苯和对硝基甲苯的光氧化, 但在反应体系中加入与反应物等摩尔的联苯为共敏化剂后, 两者即可顺利氧化为相应的取代苯甲酸和取代苯甲醛。通过荧光淬灭和共敏化剂联苯、无水盐高氯酸镁、O2捕获剂对苯二醌以及电子给体对二甲氧基苯等外加试剂对光氧化的影响讨论了反应历程。     

光氧化反应研究——Ⅷ.苊酮作为电子给体的电子转移光氧化反应机理

研究了苊酮(ANO)在9,10-二氰蒽(DCA)敏化下的光氧化反应与机理。实验发现,该反应具有逐步氧化模式,依次生成1,8-(3′-羟基)-斗-萘内酯和1,8-萘二甲酸酐。通过循环伏安,荧光淬灭和激基络合物检测,DCA/联苯共敏化反应以及CIDNP效应等研究,证明苊酮可以作为电子给体与单线态DCA发生热力学上有利的电子转移过程。     

富电子芳烃的电子转移光氧化反应

9,10-二氰蒽(DCA)敏化的烯烃和某些小环化合物的电子转移光氧化反应近年来研究很活跃。在芳烃光氧化方面,单重态氧反应限于多环芳烃和高度富电子的苯衍生物。一般烷基苯和富电子程度较小的芳烃,对~1O_2为隋性。因而电子转移历程为芳烃光氧化反应提供了新途径。但迄今芳烃的电子转移光氧化仍研究较少,历程看法也存在分歧。本文报道DCA和四氯对苯二醌(TCBQ)敏化的邻、间、对二甲苯(1,2,3),对-甲氧基     

氰基蒽敏化1,4-二苯基-1,3-丁二烯光氧化反应的研究

本文报道1,4-二苯基1,3-丁二烯的氰基蒽敏化光氧化反应,讨论了反应机理,在溶剂乙腈和四氯化碳中,荧光淬灭、激基复合物及其自由能变化支持了电子转移反应机制,在四氯化碳中的反应与在极性溶剂乙腈中的完全不同,在四氯化碳中进行的完全是单线态氧的反应,而在乙腈中则发生负氧离子的氧化反应。从乙腈中的反应,我们分离得用臭氧直接氧化时难以得到的臭氧化物-3-苯基5(2-苯基)-乙烯基-1,2,4-三氧杂环戊烷。     

竹红菌甲素光敏氧化反应机制

本文报道了在竹红菌甲素的光敏氧化反应中, 原初反应产生了^1O2、O2和H2O2,在一些还原性底物(5-羟基色氨酸、色氨酸、组氨酸、蛋氨酸和赖氨酸等)的存在下, 体系中形成的O2量大大增加。证明了体系中的^1O2是通过三重态的竹红菌甲素和基态氧进行能量传递形成的, O2是体系中的竹红菌甲素负离子自由基和基态氧进行单电子转移的结果, H2O2是体系中存在的竹红菌甲素二价负离子还原基态氧的产物。在一些底物存在下, 次级反应产生了.OH。我们也发现竹红菌甲素具有弱的抽氢能力而生成一些有机自由基, 这些有机自由基的形成促进了各种活泼态氧的相互转化, 因此我们认为竹红甲素的光敏氧化是各种活泼态氧和一些有机自由基综合反应的结果。     

β-大马烯酮和β-大马酮的光化学合成

从同一个中间体合成β-大马烯酮(1)和β大马酮(2), 烯丙基β-环香叶醇的光氧化得双环氧化合物3.3的羰基用邻硝基苯基乙二醇保护, 还原, 光化学去保护和脱水得2,3的酸催化开环, 保护选择还原和光化学去保护得1. 首次观察到末端双键在光氧化时的环氧化。     

光电化学反应的催化II.表面覆盖针状铱层对n-TiO2电极上光电化学过程的催化作用

借助于可换盘旋转环盘电极在含Ce[3+]酸性溶液中比较了n-TiO2电极上载多孔铱层前后的竞争光氧化过程,观察到当铱以高度分散的针状多孔透光层在TiO2电极表面分布时能够催化Ce[3+]的光电化学氧化,并据此讨论了催化光电化学反应的基本前题。     

Femtosecond intermolecular electron transfer in condensed systems

We have investigated the ultrafast intermolecular electron transfer (ET) from an electron-donating solvent (aniline (AN) or N, N-dimethylaniline (DMA)) to an excited dye molecule (oxazines (Nile blue and oxazine 1) or coumarins). A non-exponential time dependence was observed in AN and can be explained by solvent reorientation and nuclear motion of the reactants. However, in DMA, a single exponential process was observed for Nile blue (160 fs) and oxazine 1 (280 fs), which can be explained by assuming that the rate of ET is limited mainly by ultrafast nuclear motion. A clear substituent effect on intermolecular ET was observed for the 7-aminocoumarins. When the alkyl chain on the 7-amino group is extended and a hexagonal ring with the benzene moiety is formed, the rate of ET is reduced by three orders of magnitude. This effect can be explained by a change in the free energy difference of the reaction and by the vibrational motion of the amino group.     

光电化学反应的催化I.大颗粒金岛对n-TiO2电极上光电化学过程的催化作用

用溅射、光还原及电沉积法在n-TiO2单晶电极表面上形成了大颗粒金岛,测量了这些电极和纯金电极在H2SO4溶液以及含有Fe[3+]/Fe[2+]的酸溶液中的光电化学极化行为。通过分析和比较这些曲线,确定了大颗粒金岛与n-TiO2单晶的接触具有欧姆结性质。并借助于可换盘旋转环盘电极,在含Ce[3+]的酸溶液中测量了裸TiO2电极及载金TiO2电极上Ce[3+]的竞争光电化学氧化。证实了以大岛形式在TiO2电极表面上分布的催化剂只能催化暗反应,而不能催化光电化学反应。     

一种由全氟碘代烷合成全氟羧酸的新方法

本文报道全氟碘代烷在光氧化条件下生成相应酸羧的反应, 并对其机理进行了初步的探讨。以甲醇为溶剂, RFCF2I在Et3N存在下能顺利地进行光氧化反应, 反应完毕, 除去溶剂及Et3N即可分得全氟羧酸(RFCO2H), 反应操作简便, 收率较好, 无RFCF2H生成。     

镉的高灵敏显色体系研究及表面活性剂作用机理

本文以2-氯-4-硝基苯重氮氨基偶氮苯(CNDAA)为显色剂, 研究了镉的高灵敏显色体系及表面活性剂的作用机理。研究结果表明: 对于Cd(II)-CNDAA配合物, 非离子型、阴离子型及阴-非混合型表面活性剂对此有显著的增溶增敏作用, 并以Cd(II)-CNDAA-SF显色体系建立了光度法测定微量镉的高灵敏新方法, 并对几种测定方法进行了比较, 筛选出显色条件宽容、选择性好的体系。该体系用于铝合金样品中镉的测定, 结果满意。另外, 还提出了Cd(II)-CNDAA配合物的结构, 对表面活生剂对体系的作用作了描述, 并阐明了试剂的酸性离解常数(pK~a)与显色酸度以及方法的选择性三者之间的关系。     

Solvent and salt effects on reaction of Na amalgam with acrylonitrile and methacrylonitrile

The reaction of acrylonitrile (AN) and methacrylonitrile (MeAN) with Na amalgam was studied in diglyme solution. It was shown that addition of dimethyl sulfoxide (DMSO) increases only the rate of hydrodimerization of AN to adiponitrile, while addition of water increases only the rate of hydrogenation of AN to propionitrile. The proposed mechanism assumes two separate intermediates for these two simultaneous reactions. The reaction of MeAN with Na amalgam was found to be 100 times slower than that of AN. DMSO increases the rate of both the hydrodimerization and hydrogenation reactions via the same intermediate. Addition of quaternary ammonium salts to AN in diglyme has an effect similar to that of DMSO. The salts, however, react at very low concentrations due to accumulation of the cations on the charged amalgam surface. The effect of the size and structure of the quaternary cations was studied and is discussed.     

二苯酮在功能胶束中的光还原反应的研究

本文研究了一种具有分子自聚集作用的二苯酮(BP)衍生物p-C6H5COC6H4CH2^+N(CH3)2C12H25.Br^-(PKT)的光还原反应及其光物理性质。连接在PKT上BP的光还原反应活性在胶束形成前后有很大差别。 反应速率随着浓度增大在形成的胶束中比均相水溶液中快1.5倍。值得指出, 在PKT功能胶束中的BP还原速率与普通胶束相比, 增加10倍以上。动力学数据测定表明, PKT胶束大大加速了BP-三乙胺(TEA)光还反应中的电子转移, 在TEA高浓度时有利于质子转移, k~d/k~r值减少,k~n/k~e值增加, 对不同TEA浓度的光还原机理亦作了讨论。