开设无机化学研究性实验的实践和总结

介绍了武汉大学无机化学实验组自1991年以来在对一年级化学专业学生开设研究性实验工作中的进展和经验.提出了以学生为主体,旨在培养学生解决问题能力和创新思维的研究性实验教学思路,并对相应工作进行了总结.     

四氨羰甲基对-叔丁基杯[4]芳烃的合成及聚集行为

对-叔丁基杯[4]芳烃与溴乙酸乙酯反应,得到锥式、1,2-交替、1,3-交替和部分锥式构象的四取代衍生物;将锥式、1,2-交替和1,3-交替构象的四乙酸乙酯取代衍生物在氨的甲醇溶液中进行氨解得到相应的酰胺产物.通过核磁研究比较了氨解产物的自聚集情况.锥式构象四氨羰甲基对-叔丁基杯[4]芳烃分子在氯仿溶剂中的分子间作用力很弱,容易溶剂化,溶剂中核磁谱图不能观察到分子聚集;而1,2-交替构象的四氨羰甲基对-叔丁基杯[4]芳烃分子间存在相当强的作用力,在氯仿中的溶解性较差,核磁谱图表明分子在氯仿溶剂中有分子聚集的现象.1,3-交替构象的四氨羰甲基对-叔丁基杯[4]芳烃分子可以形成一定的聚集体,在高浓度时是聚集体的形式;在浓度较低或者加入酸予以破坏时,溶液中是以单体的形式存在.     

以二苯基甘脲为母体的酯基冠提篮分子的合成

用二甲亚砜(DMSO)作为反应溶剂，用K2CO3作碱，通过相应的多甘醇双氯乙酸酯([ClCH2CO(OCH2CH2)nOCOCH2Cl]，n=1，2，3，4)和1，2-双羟乙氧基苯双氯乙酸酯作为关环试剂，与二苯基甘脲母体的分子夹1，3：4，6-双(3，6-二羟基-1，2-亚二甲苯基)四氢-3a，6a-二苯基酰亚胺[5，5-d]咪唑-2，5(1H，3H)-二酮反应，制备得到了一系列的含酯基冠的提篮分子，产率分别为15％，35％，40％，38％，20％．对反应中间体和目标化合物进行了核磁共振谱(NMR)和质谱表征，证实了它们的结构．同时探讨了反应溶剂和碱的用量对产物合成的影响．     

含丙氧甲基冠醚侧基的线型聚甲基硅氧烷液膜离子传输性能

烯丙氧甲基１５－冠－５和１８－冠－６与甲基二氯硅烷进行硅氢加成，再与端羟基硅油反应，三甲基氯硅烷封端，得到两种冠醚含量适中、结构确定的含冠醚侧基的线型聚甲基硅氧烷．以两种聚合物冠醚为流动载体，采用大块液膜装置，研究了载体和阳离子的种类、成盐阴离子的种类、载体的浓度及盐的浓度对离子迁移的影响，并考察了膜的稳定性．     

A,C-Bridged Calix[6]arene： Relationship between the Length of Bridge and Conformation

Three new A,C-diamide bridged p-tert-butylcalix[6]arenes were synthesized from p-tert-butylcalix[6]arenes by bridging ClCH2CONH(CH2)nNHCOCH2Cl(n=3,4,6) in acetonitrile using K2CO3 as a base in 17%-25% yields.It was found that the bridged calix[6]arenes with shorter bridges (n=2,3,4 in N′,N′-bischloroacetodiamines) adopt cone conformation, but the last one (n=6) adopts alternate conformation, i.e., accompanying the lengthening of bridge, the conformation of A,C-bridged calix[6]arenes changes from cone to alternate.     

杯芳烃交联聚硅氧烷热稳定性能研究

聚有机硅氧烷是一类主链由硅-氧键连接而成,侧链为有机基团的聚合物,兼具有机聚合物和无机聚合物的特性,性能优异,尤以卓越的耐高温性能而著称,在大气中于-50~250℃可以长期使用[1].为了进一步提高聚有机硅氧烷的热稳定性,主要有以下几种方法,(1)添加各种耐热性添加剂,或可与聚     

冠醚改性聚甲基硅氧烷液膜离子传输性能

合成了两种新型的冠醚改性聚甲基硅氧烷，研究了它们作为液膜离子传输载体对离子的传输性能，并考察了膜的稳定性。     

基于杯芳烃的阳离子荧光分子传感器的研究进展

按照荧光团的种类, 综述了基于杯芳烃的荧光分子传感器对阳离子选择性荧光传感性能的研究进展.     

杂元素冠醚研究（Ⅻ）──氧、硫、硒和碲杂冠醚的液膜迁移性能比较

报道了碲杂冠醚（ＴｅＢ１５Ｃ５）对Ｎａ＋、Ｋ＋、Ａｇ＋和Ｐｂ２＋的液膜迁移能力，并与相应的全氧冠醚（Ｂ１５Ｃ５）、硫杂冠醚（ＳＢ１５Ｃ５）和硒杂冠醚（ＳｅＢ１５Ｃ５）作了比较；同时以ＳｅＢ１５Ｃ５对Ｋ＋的迁移为例考察了冠醚浓度和盐浓度对迁移速率的影响，结果表明，ＴｅＢ１５Ｃ５对Ｎａ＋、Ｋ＋和Ｐｂ２＋的迁移能力比ＳＢ１５Ｃ５和ＳｅＢ１５Ｃ５强，但对Ａｇ＋的迁移速率比后两者慢；ＳｅＢ１５Ｃ５对Ａｇ＋的迁移速度比ＳＢ１５Ｃ５快，两者对Ａｇ＋的选择性都相当高，可以用来分离和回收银等贵重金属。     

一种基于硫杂杯[4]芳烃的高效银离子载体

合成了基于下缘含有酰肼基团的硫杂杯芳烃衍生物的银离子载体1,其核磁研究证实硫杂杯芳烃以1,3-交替构象存在,并且通过非竞争萃取实验和竞争萃取实验研究了它对碱金属和过渡金属离子（Li⁺, Na⁺, K⁺, Cs⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺ and Ag⁺）的键合能力和选择性。实验结果表明：将酰肼基团引入1,3-交替构象的硫杂杯芳烃骨架的下缘可以提高其对Ag⁺的键合能力和选择性,同时,对Cu²⁺的萃取能力较弱,对碱金属离子和其它的重金属离子几乎没有萃取能力。进一步的核磁滴定和电喷雾质谱实验显示化合物1与银离子形成配合物的配合计量比为1：1,由此推断主要由“N-Ag⁺”配位键以及硫杂杯芳烃骨架的协同作用构成了化合物1与银离子的配合模式。