1,8-萘啶衍生物分子结构与理论电子光谱

采用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)方法优化计算4种2,4-二甲基-7-氨基-1,8-萘啶衍生物分子结构,探讨了其分子结构与前线分子轨道、能量的关系。运用含时密度泛函理论(TD-DFT)计算了它们的气相和溶液相电子光谱,研究了溶剂模型和计算方法对理论光谱的影响。计算结果表明,4种萘啶衍生物均含离域π键,HOMO与LUMO能级差ΔE较小,且大小顺序与它们的最大吸收波长实验值变化趋势一致。理论电子光谱证实,1,8-萘啶衍生物的吸收光谱随共轭性增强逐渐红移,最大吸收源自于HOMO→LUMO的π→π*电子跃迁。PCM-B3LYP/6-31+G(d)计算结果与实验值相比,最大吸收波长分别相差2.6,10.3,5.3和6.9 nm,能量相差0.03,0.09,0.04和0.08 eV。因此,在考虑溶剂效应条件下,采用B3LYP/6-31(d)方法优化分子构型和TD-DFT方法获得的电子光谱与实验光谱具有一致性。     

N,N-二[(二苯基膦)甲基]-2-吡啶胺溴化铜(Ⅰ)配合物的合成和光谱

合成了一种新配体N,N-二[(二苯基膦)甲基]-2-吡啶胺(L)及其双核铜(Ⅰ)配合物(CuBrL)2(1),采用1HNMR、吸收光谱、质谱和元素分析等方法对化合物进行表征,并通过X射线单晶衍射确定配合物1的晶体结构。该晶体结构属三斜晶系,P-1空间点群。配合物1是中心对称的双核Cu(Ⅰ)配合物,中心离子Cu(Ⅰ)采取扭曲四面体空间构型,分别与配体L的两个P原子和两个桥联的Br原子配位;其中Cu-Cu距离为0.3060nm,大于两个铜原子的范德华半径之和,因此不存在Cu-Cu相互作用。密度泛函理论(DFT)计算表明1的HOMO电子密度主要集中于铜和卤素原子,而LUMO电子密度分布在配体(L)上。研究工作表明,配合物1的最低能级激发态通过金属到配体电荷跃迁(MLCT)和卤素到配体的电荷跃迁(XLCT)两种机制形成。     

寡糖对甲基苯甲酸酯手性固定相在高效液相色谱中的应用

将葡萄糖、麦芽糖、纤维二糖、棉子糖、乳糖的对甲基苯甲酸酯经过3异氰酸丙基三乙氧基硅烷键合到硅胶上作为高效液相色谱的手性固定相,以V(正己烷):V(异丙醇)=90:10为流动相,对16种外消旋体化合物进行了拆分.结果表明,D(+)葡萄糖对甲基苯甲酸酯、麦芽糖对甲基苯甲酸酯、纤维二糖对甲基苯甲酸酯、棉子糖对甲基苯甲酸酯和乳糖对甲基苯甲酸酯手性分离柱分别分开了8、6、10、4、5对外消旋体化合物,并且这些手性固定相之间还具有好的手性识别互补性。在高效液相色谱中寡糖有望成为一类新型的手性固定相.     

2-溴代1,8-萘啶衍生物的合成

以2-羟基-1,8-萘啶衍生物为原料,POBr3为溴化剂,通过简单高效的一步反应合成得到5个2-溴代1,8-萘啶衍生物,分别为2-溴-7-甲基-1,8-萘啶(L1)、2-溴-7-溴甲基-1,8-萘啶(L2)、2-溴-5,7-二甲基-1,8-萘啶(L3)、2-溴-5-甲基-7-溴甲基-1,8-萘啶(L4)和2-溴-5,7-二溴甲基-1,8-萘啶(L5).反应在高温或延长反应时间下易发生自由基取代反应,通过对影响2-溴代1,8-萘啶产物产率的反应条件(反应温度、反应时间、有无自由基猝灭剂)进行优化,得出各2-溴代1,8-萘啶衍生物的最优合成条件.L1和L3的最佳合成条件为60℃反应10min,若高温或延长时间反应,可加入FeCl3或四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)抑制自由基以保证产率;L2的最佳合成条件为80℃反应30min,L4的最佳条件为100℃反应20min,L5的最佳条件为100℃反应30min.优化条件下,各产物产率分别可达62.3%,67.5%,64.2%,56.9%和47.3%.     

含有蒽酰亚胺的铜(Ⅰ)配合物的合成、结构及光谱研究

合成了两个含蒽酰亚胺基团的新配体N-(2-(6-氨基吡啶))-9-蒽酰亚胺(L1)和N,N'-(2,6-吡啶基)-二(9-蒽酰亚胺)(L2),以及L1的铜(Ⅰ)配合物[CuL1(PPh3)2](BF4)(1),并研究了它们的结构和光谱性质.理论计算表明配体L1配位前为反式构象,配合物1的晶体结构显示L1配位后发生结构扭曲呈顺式构象,羰基氧原子与铜(Ⅰ)离子配位.光谱研究表明配体L1和配合物1都表现出蒽的特征吸收和发射峰.     

Unprecedented 1D Mixed-metal Polynuclear Cyclometalated Platinum Complexes： Synthesis, Structural Characterization and Spectroscopic Properties

The complexes [Pt2L2（μ-dppm）]（ClO4）2 （1） and {[Pt2L2（μ-dppm）Li（CH3CN）2]（ClO4）3}n （2）, where HL is 6-[4-（diethoxyphosphorylmethyl）phenyl]-2,2′-bipyridinyl and dppm is bis（diphenylphosphino）methane, have been synthesized and characterized. In complex 1 the platinum（Ⅱ） center adopts a distorted square planar coordination geometry. The polymer 2 exhibits a ＂stairstep＂ configuration with one-dimensional Pt（Ⅱ）N^N^CPO- Li（Ⅰ）-OPC^N^ NPt（Ⅱ） mixed-metal units which are linked through dppm. Both complexes have metal-metal interaction with Pt- Pt distances of 3.325（2） and 3.1432（9） A, respectively, and display strong metal-metal-to-ligand charge-transfer （MMLCT） triplet state emission. The density-functional-theory calculation was used to interpret the absorption spectra of the complexes.     

三联吡啶铂(Ⅱ)配合物光谱性质的密度泛函研究

采用密度泛函理论方法(DFT),对三联吡啶铂(Ⅱ)配合物的结构与电子光谱进行了系统研究.筛选的PBE/LanL2DZ(6-311+G(d))—BMK/LanL2DZ(6-31+G(d))方法,计算结果能较好地与实验值吻合:对光谱峰波长的计算,吸收光谱和发射光谱平均误差分别为14 nm和17 nm.通过对前线分子轨道的分析,归属了各光谱峰的跃迁类型.计算结果表明,不同推拉电子效应的取代基对配合物光谱峰的位置和跃迁类型具有较大影响,为已有的实验结论提供了有力的理论阐述.     

基于三联吡啶衍生物的Fe~(2+)/Fe~(3+)化学比色敏感器

合成和表征了一种新的化合物(E)-4-′(4-(2-(2-萘)乙烯基)苯基)-2,2′:6′,2″-三联吡啶L.用Fe2+或Fe3+来滴定时,L的溶液(三氯甲烷和乙醇的体积比为1∶20)颜色分别从无色变成洋红色和橙红色,相应的紫外可见吸收光谱都在374和574 nm出现特征吸收峰.此外,即使存在其它过量金属阳离子时,L对Fe2+或Fe3+离子仍然表现出很强的敏感性和选择性.另外,还研究了L对Fe2+或Fe3+离子及两者共同存在时的线性检测浓度范围和最低检测极限(LOD).     

NO3-+Cl2→ClONO2+Cl-反应势能面和势能阱

采用密度泛函理论B3LYP方法和6-311+G(d)基组, 计算构建离子-分子气相反应NO3-+Cl2→ClONO2+Cl-的三维势能面. 三维反应势能面证明该反应没有过渡态和势能垒, 但是存在一个深达-55.0 kJ/mol的势能阱(以氯气分子和硝酸根离子相隔无穷远为参量). 在势能阱底部, 有个化合物(O2NOClCl)- 称为势阱化合物, 依赖于势能阱而稳定存在. 理论红外光谱预测低温红外光谱能检测该势阱化合物. 低温条件下, 该反应由热力学控制, 反应产物是势阱化合物(O2NOClCl)-. 当温度升高, 该反应由动力学控制, 势阱化合物(O2NOClCl)-不稳定, 发生分解反应, 重新生成NO3-和Cl2. 研究结果可用来解释低温时ClONO2与Cl-气相反应不能产生Cl2的原因.     

荧光光谱法研究20(S)-原人参三醇与牛血清白蛋白的相互作用

用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱研究了20(S)-原人参三醇(PPT)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,结果表明:PPT对BSA荧光的猝灭类型为静态猝灭。在温度为298,308,318K时的结合常数分别是0.926 3×10~3,0.618 2×10~3,0.414 4×10~3 L·mol~(-1),结合位点均接近于1。PPT与BSA结合过程中主要的驱动力为氢键和范德华力。与PPT结合后,BSA分子中色氨酸残基部位的结构变得更加紧密。依据Fster的荧光共振能量转移理论得出PPT与BSA的结合距离r为2.62nm,能量转移效率E为0.32。