双席夫碱的合成与光谱

由2-羟基苯甲醛或2-羟基-1-萘甲醛和二胺类化合物合成了一系列双席夫碱,其中包括七个新化合物;N,N-二水杨醛缩-1,4-丁二胺,N,N-二水杨醛缩二(4-氨基苯基)甲烷,N,N-二水杨醛缩-1,5-萘二胺,N,N-二(2-羟基-1-萘甲醛)缩-1,4-丁二胺,N,N-二(2羟基-1-萘甲醛)缩-1.3-苯二胺,N,N-二(2-羟基-1-萘甲醛)缩-1.4-苯二胺和N,N-二(-羟基-1-萘甲醛)缩-二(4-氨基苯基)甲烷。测定了它们的紫外和红外光谱,讨论了分子结构与光谱特性之间的关系。极性溶剂,尤其是质子溶剂,有利于醌式结构的存在,由2-羟基-1-萘甲醛和二胺形成的双席夫碱在醇醌互变异构中的醌式结构比相应的由2-羟基苯甲醛所形成的双席夫碱要多,这与分子中羟基的酸性相关。     

双席夫碱的合成与光谱

由2-羟基苯甲醛或2-羟基-1-萘甲醛和二胺类化合物合成了一系列双席夫碱, 其中包括七个新化合物; N,N-二水杨醛缩-1,4-丁二胺, N,N-二水杨醛缩二(4-氨基苯基)甲烷, N,N-二水杨醛缩-1,5-萘二胺, N,N-二(2-羟基-1-萘甲醛)缩-1,4-丁二胺, N,N-二(2羟基-1-萘甲醛)缩-1.3-苯二胺, N,N-二(2-羟基-1-萘甲醛)缩-1.4-苯二胺和N,N-二(-羟基-1-萘甲醛)缩-二(4-氨基苯基)甲烷。测定了它们的紫外和红外光谱, 讨论了分子结构与光谱特性之间的关系。极性溶剂, 尤其是质子溶剂,有利于醌式结构的存在, 由2-羟基-1-萘甲醛和二胺形成的双席夫碱在醇醌互变异构中的醌式结构比相应的由2-羟基苯甲醛所形成的双席夫碱要多, 这与分子中羟基的酸性相关.     

新显色剂1,1′-[2,2′-(4,4′-双噻唑基)-双偶氮]-2,2′-双萘酚分光光度法连续测定铀和铜

新显色剂1,1′-[2,2′-(4,4′-双噻唑基)-双偶氮]-2,2′-双萘酚(简称4,4′-biTAN),用作为测定铀和铜的高选择性试剂。在580nm下,铀酰及铜与试剂形成的螯合物的吸光度具有加和性。我们设计了连续测定Cu~(2+)及UO_2~(2+)的测定方法,其灵敏度εCu~(2+)=1.2×10~4L·mol~(-1)·cm~(-1),εuo_2~(2-)=2.7×10~4L·mol~(-1)·cm~(-1),许多共存离子不干扰测定。此法被用来测定铀矿废水中铀和铜,结果令人满意。     

溶液中N-乙酸基取代氮氧杂大环及其配合物稳定性研究

用pH电位滴定法在25℃,0.5mol·L~(-1)KNO_3水溶液中测定了三种大环化合物:H_2L~1(1,12-二氮杂-3,4:9,10-二苯并-5,8-二氧杂环十五烷-N,N＇-二乙酸);H_3L~2(1,12,15-三氮杂-3,4:9,10-二苯并-5,8-二氧杂环十七烷-N,N＇,N″-三乙酸)和H_2L~3(1,15-二氮杂-3,4:12,13-二苯并-5,8,11-三氧杂环十八烷-N,N′-二乙酸)的逐级质子化常数.又测定了它们与Cu~(2+)、Ni~(2+)、Pb~(2+)配合物的稳定常数,以及H_2L~3与镧系金属La~(3+)、Pr~(3+)、Nd~(3+)、Eu~(3+)、Sm~(3+)、Gd~(3+)、Dy~(3+)、Yb~(3+)配合物的稳定常数.讨论了三种大环化合物质子化的一般顺序及其与各种离子配位时稳定性选择规律.说明了影响配位稳定性的有关因素.     

4-(4-甲基苯基)-6-苯基-2,2′-二联吡啶芳炔铂(II)络合物的合成及光物理性质

设计合成以4-甲基苯基-6-苯基-2,2′-二联吡啶为主配体、芳炔为辅助配体的铂(II)络合物1-3.与苯乙炔、萘乙炔为辅助配体的络合物1,2相比,蒽乙炔4-(4-甲基苯基)-6-苯基-2,2′-二联吡啶铂(II)络合物MLCT激发态的能量升高.     

基于水杨醛席夫碱锌配合物交联稳定化荧光聚合物胶束的合成及其对铜离子的荧光响应性

以S-十二烷基-S'-(α,α'-二甲基-α″-乙酸)-三硫代碳酸酯(DMAT)为链转移剂、2-羟基-5-乙烯基苯甲醛(HVB)为单体,利用可逆加成-断裂链转移自由基聚合法(RAFT)合成结构明确、数均相对分子质量可控的水杨醛聚合物(PHVB)。将PHVB直接地与单端胺基功能化聚乙二醇(m PEG-NH2)按n(—NH2group)/n(—CHO group)=0.50投料进行醛-胺缩合反应,获得接枝率为50%的两亲性接枝水杨醛席夫碱聚合物PHVB-graft-PEG。采用凝胶渗透色谱仪(GPC)和核磁共振氢谱(1H NMR)对合成的聚合物的数均相对分子质量和结构进行了确证。将PHVB-graft-PEG直接地分散于无水乙醇中,自组装形成以聚乙烯水杨醛席夫碱为核、聚乙二醇为壳的胶束,然后以所得胶束为微反应器,与Zn(OAc)2进行配位反应得到外壳为可溶性链段PEG,内核为发光水杨醛席夫碱锌配合物的PHVB-graft-PEG/Zn~(2+)交联稳定化胶束。通过紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、荧光发射光谱(FLL)、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)分别对胶束的交联稳定化过程进行了表征。研究结果表明,经交联稳定化后,PHVB-graft-PEG/Zn~(2+)胶束在干燥后仍可在水和常见有机溶剂中再分散形成粒径大小约为100 nm、在约460 nm处发射出蓝光荧光的纳米粒子,并且可作为荧光传感器,在水溶液中对Cu~(2+)离子进行选择性识别,其荧光淬灭率与Cu~(2+)离子浓度(0~50μmol/L范围内)呈线性关系,最低检测下限至0.5μmol/L,而其它共存离子如Cd~(2+)、Mg~(2+)、Ni~(2+)、Pb~(2+)、Ca~(2+)、Hg~(2+)、Al3+、Mn~(2+)等对Cu~(2+)离子的荧光响应性没有干扰,即可实现对Cu~(2+)离子进行定量检测。     

N,N′- 双(3-羧基水杨醛叉缩胺乙基)草酰胺均双核铜(II),镍(II)配合物合成和性能研究

近来发现草酰胺具有多原子成桥功能, Kahn和廖代正等人 [1,2]设计合成一些对称和不对称草酰胺桥联的双核及多核配合物,并对其性质进行研究。本文报导 N,N′-双（ 3-羧基水杨醛叉缩胺乙基 )草酰胺配体及其铜 ?、镍 ?均双核配合物的合成和表征,及铜双核配合物的电化学性能研究。 1实验部分 1.1合 成 草酰二（乙二胺）及 3-羧基水杨醛均按文献方法合成 [3,4]。 1.1.1配体的合成 N,N′-双 (3-羧基水杨醛叉缩胺乙基 )草酰胺的合成将 256.7mg草酰二（乙二胺）溶于少量水中 ,加入含有 490.2mg 3-羧基水杨醛的乙醇溶液 10mL,搅拌回流半小时…     

含4-叔丁基环己基和烯烃共轭结构的双苯并噻唑类聚合物的合成及性能

一类新型的含4-叔丁基环己基和烯烃共轭结构的双苯并噻唑类聚合物PBTs III1,2由1,1’-双(4-氨基-3-巯基苯基)-4-叔丁基环己烷二盐酸盐(BAMPBCH?2HCl)与烯烃二元酸经过缩聚反应制备得到。聚合物的结构都经过了红外(IR)、核磁(NMR)、元素分析(EA)的表征。4-叔丁基环己基的引入提高了此类聚合物的溶解性并保持了较好的热稳定性,失重10%的温度在419 oC以上。相比聚苯撑苯并双噻唑(PBZT),PBTs III1,2的紫外吸收波长发生了蓝移,相对聚2,2’-对苯撑-6,6’-(4-叔丁基)环己基双苯并噻唑(PBT)则发生了红移,光学能带隙分别为2.56eV和2.53eV,大侧基和烯烃结构的引入扩大了苯并噻唑类聚合物光学能带隙的可调范围。PBTs III1,2的荧光发射波长较PBT发生了红移,大侧基的引入降低了固态时聚合物分子链的聚集程度。顺磁共振(EPR)的结果表明,PBTs III1,2都有明显的顺磁共振信号,顺磁中心是它们本身所固有的。     

温和条件下[2-氨基-3-(苯并噻唑-2-基)-4H-色烯-4-基]膦酸酯衍生物的简便合成

含有不同取代基的(E)-2-(苯并噻唑-2-基)-3-(2-羟基苯基)丙烯腈与亚磷酸二苯酯在水中,无催化剂催化即可发生Michael加环/环化串联反应,可以高产率地生成相应的[2-氨基-3-(苯并噻唑-2-基)-4H-色烯-4-基]膦酸酯衍生物.同时,也尝试了水杨醛、2-(苯并噻唑-2-基)乙腈和亚磷酸二苯酯在Et_3N催化下的三组分一锅法反应合成相应的膦酸酯衍生物.     

基于2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚的双Schiff化合物的合成及Zn~(2+)识别

以2-氨基苯并噻唑、水合肼和硫酸为原料,合成2-肼基苯并噻唑,与2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚进行反应得到2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚缩二(2-肼基苯并噻唑)(L),在DMF与H_2O (3:2,V:V)的混合溶液中,通过紫外和荧光测定该探针(L)对金属离子的识别性能。结果发现,该荧光探针(L)对Zn~(2+)具有较好的选择性和灵敏度,探针溶液的荧光强度与Zn~(2+)有良好的线性关系,线性方程为I=196.46+1654.12c,相关系数R~2=0.9864,检出限为38.5 nmol/L。该方法可以定量检测水中Zn~(2+)。     

对氯硝基苯吸附在银纳米粒子上的偶联反应

表面增强拉曼光谱(SERS)具有极高的检测灵敏度, 通过检测吸附分子的SERS信号, 可以获得表面吸附分子的结构以及可能发生的反应. 在拉曼激发光源的辐射下, 在碱性溶液中, 银纳米粒子表面吸附的对氯硝基苯(PCNB)的SERS光谱与其固体的常规拉曼光谱相比, 出现异常SERS谱. 通过采用密度泛函理论(DFT)计算, 对PCNB以及可能的偶联产物p,p''-二氯偶氮苯(DCAB)进行理论分析以及谱峰归属, 发现这些异常峰来自其偶联产物DCAB的偶氮C－N＝N－C基团的基频振动.     

高相转变温度的离子凝胶电解质基准固态染料敏化太阳电池

染料敏化太阳电池(DSC)以其低价、高效等优势, 成为学术界和工业界的研究热点. 传统液态电解质由于易挥发、易泄漏等问题, 导致基于液态电解质的电池难以保持长期稳定, 影响光伏技术的应用. 本文合成了N,N'-1,5-戊二基双月桂酰胺, 将其作为有机小分子胶凝剂(LMOG)胶凝离子液体电解质(ILE)制备了离子凝胶电解质(IGE)并组装成准固态电池(QS-DSCs). 差示扫描量热测试显示该凝胶电解质的相转变温度(T_gel)为104.7℃, 具有良好的本征热稳定性.利用循环伏安法、电化学阻抗谱、调制光电压/光电流谱分别研究了液态电池和准固态电池内部电子传输和复合动力学过程. 结果表明, 凝胶电解质的三维网络结构加速了TiO₂光阳极/电解质界面电子与电解质中I₃^-的复合过程, 使电子寿命降低, 导致准固态电池的光电转换效率略低于液态电池. 在AM1.5 (100 mW·cm^-2)及50℃条件下的加速老化测试结果显示, 持续老化1000 h后其光电转换效率(η)无衰减,而液态电池的光电转换效率衰减为初始值的86%, 表明准固态电池具有良好的光热稳定性.     

辐照气氛对异丙氧基杯[4]冠-6辐解的影响

异丙氧基杯[4]冠-6(1,3-交替-25,27-二(2-丙氧基)杯[4]芳烃-26,28-冠-6, 简称BPC6)对高放废液中的放射性Cs离子具有很好的选择萃取性能, 然而在萃取过程中BPC6 会受到强辐射场辐照, 所以有必要研究其辐射稳定性. 本文应用气相色谱(GC)、傅里叶变换显微红外(Micro-FTIR)和核磁共振(NMR)谱等手段分析了BPC6 固体分别在O₂和N₂气氛下的γ辐照效应. 结果表明, 当剂量为1 MGy时, O₂气氛下BPC6 的辐解率明显高于N₂(分别约为10.4%和2.5%), 而且气体辐解产物也有很大差异, 在O₂气氛下主要为H₂、CH₄、CO和CO₂,而在N₂辐照气氛下还有C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆和C₃H₈等产物. 通过综合分析气体与固体辐解产物, 我们提出BPC6在不同气氛下具有不同的辐解途径, 这将为BPC6 萃取体系的辐射效应研究提供新的方法与思路, 加深对其辐解机理的认识.     

二聚体C2H4-nFn···LiH (n=0, 1, 2)中π锂键的性质和弱方向性

采用二级微扰理论(MP2)量子化学研究方法, 对C₂H_4-nF_n···LiH (n=0, 1, 2)二聚体的结构和π锂键性质进行了分析. 结果表明氟原子的取代改变了乙烯分子的π电子云形状, 从而使二聚体体系中的π锂键发生偏移、伸长和弯曲. 通过与类似的π氢键体系C₂H_4-nF_n···HF (n=0, 1, 2)比较, 发现π锂键在二级弱相互作用的影响下, 发生了明显的弯曲, 表现出弱的方向性. 在CCSD(T)/6-311++G(3df, 3pd)理论水平下, 二聚体的相互作用能强弱顺序为: 33.85 kJ·mol^-1 (C₂H₄-LiH)>27.32 kJ·mol^-1 (C₂H₃F-LiH)>21.34 kJ·mol^-1 (cis-C₂H₂F₂-LiH)>20.25 kJ·mol^-1 (g-C₂H₂F₂-LiH), 说明氟取代削减了乙烯分子与LiH之间的相互作用.     

正癸烷与二甲苯在超临界压力下的热裂解

采用连续流动装置对正癸烷和二甲苯在超临界压力下的热裂解对比研究. 用气相色谱和色质联用仪对其气相产物和液相产物进行分析, 计算气相产物产率和裂解转化率, 并运用计算化学方法获得正癸烷和二甲苯不同化学键的键能, 从实验和理论上分析其裂解反应的难易程度和裂解规律. 实验结果表明, 在4 MPa和650、700、750 ℃条件下, 正癸烷比二甲苯更容易裂解, 正癸烷裂解产物以C₁-C₃小分子的烃类和氢气为主, 而二甲苯裂解产物主要为乙苯、甲苯和其它芳香类化合物; 键能计算结果表明, 正癸烷碳链骨架的C－C键能和C－H键能均较小, 裂解反应的诱发步骤应该是C－C键断裂, 而二甲苯苯环上C－C和C－H键能均较大, 裂解诱发步骤应该是侧链甲基脱氢反应. 因此正癸烷裂解反应以C－C键断裂和脱氢反应为主, 二甲苯裂解主要发生侧链甲基C－C键断裂和脱氢反应, 而芳环则比较稳定, 理论计算键能分析与裂解实验结果一致.     

负载纳米银复合微球制备及其催化性能

以具有温度和pH双重敏感性能的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚丙烯酸(AA) P(NIPAM-co-AA)高分子微凝胶为模板, 以乙醇为还原剂, 原位还原得到负载纳米银的微米尺度Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微凝胶材料. 通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪和紫外-可见(UV-Vis)分光光度计等对复合材料的形貌、组成和催化性能进行表征. 研究结果表明, Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微球具有均一的表面结构, 微凝胶的限域作用显著提高了纳米银的分散性和稳定性. 另外, Ag/P(NIPAM-co-AA)复合微球对对硝基苯酚(4-NP)的还原具有较好的催化活性, 且其催化活性与微凝胶网络结构的溶胀、收缩行为有一定关系, 即模板微凝胶的温敏特性可以实现对对硝基苯酚催化反应活性的调控作用.     

N-乙基丙酰胺的飞秒二维红外光谱

利用飞秒二维红外实验方法, 结合稳态红外光谱实验和计算化学手段, 对β-肽模型分子N-乙基丙酰胺(NEPA)的超快结构动力学进行了研究. 结果表明, 在水溶液中, NEPA具有类α-肽酰胺-I 带的振动特征, 并表现出对分子结构和化学环境的灵敏性. 二维红外光谱动力学结果揭示了一个1 ps 左右的光谱扩散时间, 与酰胺-水之间的氢键结构动力学时间尺度一致.     

β-环糊精诱导的三氧化钼水溶性的增加

报道了由β-环糊精诱导的三氧化钼(MoO₃)水溶性增加及其与β-环糊精浓度的相关性, 认为MoO₃水溶性的增加是由于β-环糊精的加入导致了MoO₃在水中的沉淀-溶解平衡向溶解方向移动. 几个独立的实验证明了由β-环糊精和钼酸根离子(MoO₄^2-)组成的灰蓝色产物的形成. 结果表明: (1) X射线光电子能谱显示, 与MoO₃相比, 灰蓝色产物中钼的3d_5/2和3d_3/2电子轨道的结合能有明显的降低; (2) 在灰蓝色产物中出现了213 nm处的强吸收带(Mo＝O)和775 nm处的宽吸收峰(Mo―O); (3) 由于MoO₄^2-的影响, β-环糊精的质子有很明显的低场漂移. 总之, 我们的工作不仅明确地揭示了β-环糊精和MoO₄^2-之间的分子-离子相互作用, 同时揭示了这种相互作用在改善MoO₃物理性质上的潜在应用价值.     

新型四氢苯并[4',5']噻吩并[3',2'∶5,6]吡啶并[4,3-d]嘧啶类化合物衍生物的合成及抗肿瘤活性

本文以环己酮为原料,通过氮杂Wittig反应合成了一系列结构新颖的取代四氢苯并噻吩并吡啶并嘧啶衍生物,并采用MTT法考察所合成目标化合物对CNE2、KB、MGC-803、MCF-7和PC3这5种肿瘤细胞的抑制活性。初步的生物活性结果表明,目标化合物对5种肿瘤细胞均有抑制活性,尤其是对胃癌MGC-803细胞展现出了更强的抑制活性。其中3-(4-氟苯基)-2-((4-氟苯基)氨基)-5-甲基-8,9,10,11-四氢苯并[4',5']噻吩并[3',2':5,6]吡啶并[4,3-d]嘧啶-4(3H)-酮[化合物8c,IC_(50)=(0. 9±0. 25)μmol·L~(-1)]对MGC-803的活性最强,是5-氟尿嘧啶[IC_(50)=(18. 4±1. 43)μmol·L~(-1)]的20倍;同时,目标化合物对正常的胃黏膜上皮细胞GES-1没有毒性。四氢苯并[4',5']噻吩并[3',2':5,6]吡啶并[4,3-d]嘧啶类化合物具有良好的抗肿瘤活性,值得进一步深入研究。     

两个基于4-羧酸-2,2':6',2"-三联吡啶的铜配合物的合成、晶体结构及性质

水热法合成了2个配合物{[Cu₂(L)₂(tp)]·2H₂O}_n (1)和[CuL(ClO₄)]_n (2)(L=4-羧酸-2,2'':6'',2"-三联吡啶,H₂tp=对苯二甲酸)。对其晶体结构进行了分析,结果表明配合物1和2都通过配体和金属离子组装成一维链结构;配合物1属于三斜晶系,P1空间群,并通过链间的氢键作用形成三维的网状结构;配合物2通过链与链间的氢键作用形成二维的层状结构。对其热稳定性和荧光性质进行了研究。