取代铁卟啉的拉曼及红外光谱分析

合成了系列取代铁卟啉化合物,研究了拉曼光谱及红外光谱.对二价铁卟啉RTPPFe(Ⅱ)和三价铁卟啉RTPPFeCl(Ⅲ)的红外光谱和拉曼光谱进行了对比分析,结果表明,二价铁卟啉在常温下是不稳定的,通常在其轴向位置上吸附氧分子而形成铁卟啉的超氧化物RTPPFe-O2,其稳定的立体构型为end-on式结构.采用量化软件对化合物的分子结构进行了模拟,得出了其分子结构参数,并结合化合物的红外及拉曼光谱,研究了分子结构对波谱位移的影响.不同结构的二价铁卟啉RTPPFe-O2拉曼及红外吸收峰的位置发生了不同程度的位移,其位移情况与分子的扭曲程度有关.即RTPPFe-O2的Fe-O2特征拉曼吸收峰以及红外特征吸收峰(Fe-O)的位置随着Fe-O-O角的增大而向高波数移动.     

芳胺基硫脲类化合物的红外光谱研究

利用烃基异硫氰酸酯分别与邻肼基苯甲酸，５－溴邻肼基苯甲酸，３，５－二溴邻肼基苯甲酸的加成反应，合成了１１种未见文献报道的芳胺基硫脲烃化合物，通过对这些化合物的红外光谱的分析和比较，归属了它们的主要红外吸收峰，考察了主要吸收峰随取代基变化规律。     

芬太尼类物质的振动光谱特征分析研究

通过分析28种芬太尼类物质的红外和拉曼光谱,研究了芬太尼类物质的振动光谱特征,考察了红外和拉曼光谱对芬太尼类物质的区分能力。整体上看,芬太尼类物质的红外和拉曼光谱表现出不同的光谱特征,具有互补性。在红外光谱中,不同盐型芬太尼类物质在3200～2 000 cm-1区间差异显著,碱型化合物在2 972～2 952 cm-1存在强的吸收峰,盐酸盐化合物在2 600～2 320 cm-1存在中等强度的多重吸收峰,枸橼酸盐化合物在3 100～2 800 cm-1存在中等偏弱的宽吸收峰。在红外光谱中,芬太尼类物质在1 750～1 630 cm-1存在由C═O键伸缩振动引起的强吸收峰,在710～680 cm-1存在由苯环面外弯曲振动引起的强的单峰或双峰。在拉曼光谱中,28种芬太尼类物质均在1 001～1 002 cm-1处有强的拉曼峰,该峰是由苯环上C-H键的面内弯曲振动引起的。含烷基、苯基、四氢呋喃基取代化合物的拉曼光谱中,1 000 cm-1左右位置的峰为基峰,其他峰的强度均低于基峰强度的30%;含氟、呋喃、硫代等取代基化合物的拉曼光谱中,除1 000 cm-1左右位置的峰外还有其他高强度的峰。红外光谱可用于区分所有芬太尼类物质,对绝大多数化合物区分度高,对个别结构相差一个甲基的芬太尼结构类似物的区分度较弱,但通过指纹区的特征吸收峰,也可实现区分。当不存在荧光干扰时,拉曼光谱可用于区分所有的芬太尼类物质,对绝大多数化合物区分度高,对部分结构相差一个甲基或不同位置甲基取代的芬太尼结构类似物的区分度较弱,但通过指纹区的特征峰,也可实现区分。红外光谱和拉曼光谱均具有无需样品前处理、测试速度快、检测成本低、绿色环保等优点,便携式设备可用于现场快速检验。拉曼光谱仪测定某些样品时会受到荧光干扰,具有一定的局限性。与拉曼光谱相比,红外光谱无荧光干扰、谱图一致性高、商业谱库更加完备,是现场快速定性分析的首选方法。     

核磁共振氢谱方法对红外光谱碳氟键伸缩振动变化的研究

采用傅里叶转换红外光谱方法测定了三种1,2-二-[β-(α-甲基-α'对位取代基苯基)噻吩]六氟环戊烯化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的红外光谱.在确认主要红外吸收峰归属并对图谱进行解析的基础上观测到环戊烯环上的碳氟键吸收频率依化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ次序逐一相应增高,发生规律性变化.化合物Ⅰ:vas C-F=1 332.21cm-1,vs C-F=1 231.91 cm-1,δ C-F=1 159.99 cm-1;化合物Ⅱ:vas C-F=1 338.18 cm1,vs C-F=1 254.31cm-1,δ C-F=1 179.22 cm-1;化合物Ⅲ:vas C-F=1 360.99 cm-1,vs C-F=1 263.29 cm-1,δ C-F=1 194.00cm-1.对此不仅从红外光谱吸收原理进行了定性讨论,而且采用核磁共振谱测定化合物氢谱的方法给出了定量描述:化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的H-1,H-2化学位移δ值,均为Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ,反映出取代基引起苯环质子周围的电子云密度增加.因此可确认红外吸收的诱导效应与共轭效应共同作用是导致化合物环戊烯环上的碳氟键伸缩振动频率发生规律性变化的原因.这说明核磁共振氢谱是红外光谱解析的有力工具.     

o-三苯基锗炔基膦酸的红外光谱研究

研究了o－三苯基锗炔基膦酸的红外光谱,讨论了它们随化合物的结构而变化的规律。归属了这些化合物的特征红外光谱吸收峰。     

二苄基锡炔基膦酸酯的红外光谱研究

研究了二苄基锡炔基膦酸酯的红外光谱，归属了这些化合物的特征红外吸收峰。     

新型尾式卟啉-三乙胺和吡啶季铵盐的红外光谱研究

本文对新合成的三个尾式卟啉季铵盐的红外光谱吸收带进行了归属和总结。讨论了红外吸收频率随取代基不同而发生变化的原因,以及不同链长时的诱导效应对＝Ｃ－Ｏ－Ｃ键的影响。     

3-取代苯基-5-(3′-吲哚基)-异噁唑啉衍生物的谱学研究

现代红外光谱技术以其分析速度快、重现性好、成本低、且不消耗样品等特点正得到越来越广泛的应用,文章利用傅里叶红外技术,研究了9种含有吲哚基和苯基的3-取代苯基-5-(3′-吲哚基)-异噁唑啉衍生物的红外光谱的特征吸收规律,指出了这类化合物不同取代基对红外吸收谱带的影响;同时,利用核磁共振技术,对3-取代苯基-5-(3′-吲哚基)-异噁唑啉衍生物的1H NMR的共振谱带做了全面的归属,其化学位移的变化规律与红外光谱一致,为这类化合物的结构与谱学研究提供了一条很好的途径。     

3-取代苯基-5-(3''''-吲哚基)-异(噁)唑啉衍生物的谱学研究

现代红外光谱技术以其分析速度快、重现性好、成本低、且不消耗样品等特点正得到越来越广泛的应用,文章利用傅里叶红外技术,研究了9种含有吲哚基和苯基的3-取代苯基-5-(3'-吲哚基)-异(噁)唑啉衍生物的红外光谱的特征吸收规律,指出了这类化合物不同取代基对红外吸收谱带的影响;同时,利用核磁共振技术,对3-取代苯基-5-(3'-吲哚基)-异(噁)唑啉衍生物的1H NMR的共振谱带做了全面的归属,其化学位移的变化规律与红外光谱一致,为这类化合物的结构与谱学研究提供了一条很好的途径.     

卟啉化合物荧光性能的取代基效应研究

研究了12种四芳基卟啉化合物荧光性能的取代基效应.结果表明,卟啉化合物的苯基上供电子取代基能增加卟啉的荧光强度,而吸电子取代基作用相反;荧光强度随着卟啉的苯环上取代基卤素原子量的增加而降低;此外,荧光强度还与卟啉的苯环上取代基的取代位置有关.     

两种新型二氯代苯基卟啉-5-氟尿嘧啶衍生物的合成与表征

用5-[4-(5-溴戊氧基)苯基]-10,15,20-三(3,4-二氯苯基)卟啉或5-[4-(6-溴己氧基)苯基]-10,15,20-三(3,4-二氯苯基)卟啉与5-氟尿嘧啶反应,合成了1-[5-(4-戊氧苯基)-10,15,20-三(3,4-二氯苯基)卟啉]-5-氟尿嘧啶(A)和1-[5-(4-己氧苯基)-10,15,20-三(3,4-二氯苯基)卟啉]-5-氟尿嘧啶(B),产率分别为29.92%和30.01%。并通过红外光谱、紫外可见光谱、核磁共振谱和质谱表征了其结构。对目标化合物的合成条件进行了研究,结果表明:以DMF为溶剂,反应温度为115℃,反应时间2h,产率较高;采用硅胶G(200—300目)装柱,以氯仿和氯仿∶乙醚(V∶V=50∶1)为洗脱液,柱层析,再用氯仿:丙酮(V∶V=7∶1)洗脱产品色带,分离效果较好。     

新型L-氨基酸尾式卟啉及其锌(Ⅱ)配合物的合成与光谱性质

用L-氨基酸和5-[邻-(2-溴乙氧基)苯基]-10,15,20-三苯基卟啉为原料合成了三种新型L-氨基酸尾式卟啉及其锌(Ⅱ)配合物,通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、化学分析和质谱等对其进行了结构表征。测试并研究了它们在4 000～400 cm-1范围内的傅里叶变换红外光谱,对主要谱带进行了经验归属。     

新型对称巯基卟啉及其钴配合物的合成和性质研究

本文用一种新型的方法合成了一种新型卟啉及其钴配合物。用元素分析、紫外-可见、红外、核磁共振等进行了表征。用循环伏安法和差示脉冲法对钴卟啉配合物进行了电化学性质研究。     

四-(二甲氨基苯基)卟啉及其金属配合物的合成及光谱性能研究

以丙酸、乙酸、硝基苯为溶剂一步法合成了四-(二甲氨基苯基)卟啉(T(DMAP)P),并采用氯仿-N,N二甲基甲酰胺为溶剂合成了其与Zn2+,Mn2+,Tb3+三种离子的配合物,考察了溶剂种类、温度、时间对反应的影响,探讨了卟啉与金属盐反应两者用量的最佳比例,在较温和条件下合成了卟啉金属配合物,避免了高温合成金属卟啉不稳定现象。利用元素分析,IR,UV-Vis等方法确定了目标化合物的组成和结构。考察了不同浓度及温度下卟啉配合物的电导率并计算了其摩尔电导率。实验结果发现,卟啉与铽离子配合物摩尔电导率远大于锌、锰配合物。实验研究了不同金属离子对反应的影响,重点考察了卟啉及其金属配合物的分子光谱性能的差异。与四苯基卟啉相比,T(DMAP)P及其金属配合物UV-Vis光谱均发生红移,探讨了该现象产生的原因。     

基于电子顺磁共振的锌卟啉敏化TiO2光催化性机理的研究

为了研究锌卟啉/TiO₂复合光催化剂的光催化效率及电子转移问题, 本文采用溶胶凝胶法制备了锌卟啉/TiO₂的混合光催化材料, 并利用紫外可见光谱、电子顺磁共振谱对锌卟啉/TiO₂复合光催化剂进行了表征与分析. 采用溶胶凝胶法制备了锌卟啉-TiO₂的混合光催化材料, 通过比较纯P25型TiO₂和掺入质量比分别为0.2%, 0.5%, 0.9%锌卟啉敏化剂的锌卟啉/TiO₂混合光催化材料的紫外可见光谱图可知, 加入适量锌卟啉敏化剂可提高TiO₂对甲基橙溶液的降解效率, 过多的掺入锌卟啉敏化剂会导致TiO₂表面被敏化剂覆盖, 从而影响了其对光子的吸收, 降低TiO₂的光催化效率, 降低TiO₂的光降解率, 甚至低于纯TiO₂的光降解率. 应用电子顺磁共振技术对锌卟啉敏化TiO₂光催化剂的光催化机理进行了合理的解释, 当使用紫外可见光源对粉末样品进行辐照时, 锌卟啉受光辐照产生的激发态电子促进具有强氧化性的Ti³⁺和超氧根自由基的生成, 从而有效的促进了光生空穴-电子对的分离, 提高了TiO₂的光催化性能.     

系列甲基苯基卟啉-5-氟尿嘧啶化合物的合成与表征

设计合成了6种甲基苯基卟啉-5-氟尿嘧啶化合物。通过红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振谱和质谱对所合成的化合物结构进行了确认。探索出了合成反应的最佳条件和目标化合物的分离纯化方法。实验结果表明,选择DMF为溶剂,反应温度在115℃,反应时间2h,产率较高,A1、A2,B1、B2、C1和C2分别为25.66%、25.02%,24.89%、26.17%、28.43%和24.19%;采用硅胶G(粒径为48—75μm)柱层析,分离效果较好。     

激发态卟啉衍生物研究(Ⅶ)——取代基对卟啉—硝基苯化合物发光特性的影响

本文报导共价链相连的X-P-Y“三合板”型化合物在二甲基甲酰胺(DMF)和苯溶液中的发光特性.结果发现:引入取代基X=Cl—,CH3O—和Y=苯、硝基苯对中心卟啉的吸收和荧光光谱均无明显影响,仅其峰值频率将因溶剂不同而有所偏移.此外,由Cl—取代的卟啉—苯的荧光强度总比CH3O—取代时高;若将Y取代基由苯改换为硝基苯时,将使CH3O—P—Y化合物的荧光增强,但在Cl—P—Y化合物中则出现相反的趋势.不论在何种化合物中,在Y取代基中的苯环上引入NO2—基后,均可使其消光系数减小,而且当硝基在邻位取代时,这一效应更为显著.所有这些变化规律均不因溶剂不同而异.如果我们认为X—P—Y化合物的发光强度变化和其中心的卟啉大环上的π电子云密度偏移有规律性的关联,那么上述的一些取代基效应是可以理解的.进而,我们认为:本文所报导的事实将有助于充实巧妙设计高效利用太阳能的分子体系的科学依据.     

胺基化合物修饰戊二醛交联壳聚糖树脂的合成及其红外光谱研究

研究了以三聚氯氰为活化剂,正丁胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、苯甲胺、对甲基苯胺、对氨基苯磺酸修饰戊二醛交联壳聚糖的制备及其红外光谱。壳聚糖1 155 cm-1的糖苷键ν_(C—O—C)吸收峰、899 cm-1的环振动吸收峰和1 030 cm-1的伯羟基ν_(C—OH)吸收峰基本不变。在3 430～3 440 cm-1的ν_(O—H)和ν_(N—H)吸收峰稍有变化,1 400～1 384 cm-1的δ_(C—H)吸收峰变化较明显。氨基化修饰交联壳聚糖仲羟基的ν_(C—OH)吸收峰由1 095 cm-1移至1 060～1 070 cm-1。三聚氯氰活化交联壳聚糖在803～812 cm-1和1 584～1 590 cm-1出现均三嗪环骨架振动吸收峰。随取代度和脱乙酰度不同,壳聚糖的酰胺Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ峰强度变化明显。伯仲胺修饰交联壳聚糖在1 517～1 530 cm-1出现质子化氨基δ_(N—H)吸收峰,三甲胺、三乙胺修饰交联壳聚糖此峰消失或减弱,但在1 400～1 500 cm-1出现一组ν_(C—N)吸收峰。     

几种新型手性季铵盐-卟啉化合物的合成与表征(Ⅰ)

本文合成了四个新的Ｎ－甲基麻黄素或奎宁手性季铵盐－卟啉化合物,并用元素分析、红外光谱、紫外可见光谱、核磁共振谱、质谱确定了其结构。     

染料敏化太阳能电池光敏剂卟啉儿茶酚的密度泛函和含时密度泛函研究

用密度泛函理论的杂化密度泛函B3LYP方法研究了太阳能电池光敏荆5,10,15.三苯基-20-(3,4-二羟基苯)卟啉(卟啉儿荼酚,TPP-cat)的几何结构、电子结构、IR和Raman特性.用自然键轨道方法分析了电荷布居和成键性质.计算结果表明,最强的IR吸收峰位于1175.81 cm-1处,最强的Raman活性位于1587.18 cm-1处.采用含时密度泛函计算了TPP-cat在水溶液中的电子吸收谱,其Soret带和Q带均指认为π→π*跃迁,在大约354 cm-1处的跃迁与一个光诱导分子内电荷转移过程有关.