氮杂环卡宾在有机催化中的研究进展

介绍了氮杂环卡宾作为有机催化剂的发展历史和催化机理,综述了近年来氮杂环卡宾在有机催化领域中的研究成果.     

磨损增强型超疏水材料的制备及性能研究

通过在有机硅烷中掺杂微纳米级尺度的SiO2颗粒,利用硅烷的水解和聚合成功地制备了1种具有优异耐磨性能和稳定性的超疏水材料.通过该方法所制备的超疏水材料不仅具有良好的耐磨性,而且其超疏水性能可在一定条件下通过表面的磨损得到增强或恢复.该超疏水材料在较苛刻的环境下仍能保持良好的化学稳定性.扫描电镜分析表明贯穿于整个材料且构成材料厚度的微纳米聚合物复合层是赋予该超疏水材料耐磨损性能的主要原因.     

智能响应型超浸润材料

近年来,超浸润材料由于自身所具备的各种新颖及优异的性能受到越来越多的关注,在实际生活和工业生产领域中都发挥着举足轻重的作用。但是随着制备技术的不断进步和研究的逐渐深入,现有的单一型的超浸润材料已经不能满足现实生活的各项需求。在此基础上,可响应于外部刺激的超浸润材料,即智能响应型超浸润材料应运而生。本文首先介绍了固体表面润湿性的基础理论,然后根据外部刺激的不同,综述了温度响应型、光响应型、pH响应型和电势响应型等智能响应型超浸润材料的研究与进展,以及从微纳米尺度上揭示表面粗糙度对于达到超浸润转换的重要性,并且对各自的润湿性转换机理与性能进行了总结归纳。最后指出了智能响应型材料存在的问题,并对未来的主要研究方向进行展望。     

低表面能化合物在超浸润材料中的应用

近年来,由于超浸润材料在自清洁、微流体传输和生物相容性等方面的潜在应用,具有极端润湿性的超浸润材料成为了材料领域的一个研究热点。研究表明,除材料表面微纳米结构的构筑外,材料表面能的控制也是制备超浸润材料的另一关键因素。随着对超浸润材料润湿性机理研究的深入,许多不同结构不同类型的低表面能化合物也越来越多地被应用于超浸润材料的制备中。本文从分子结构、化合物类型等角度出发,综述了超浸润材料制备中所大量应用的低表面能化合物,并归纳了pH值、温度、浓度及溶剂等因素对材料低表面能化的影响,总结了低表面能化合物在提高机械强度、制备润湿性转换材料和不同浸润性修饰中的选择和应用情况,最后提出了低表面能化合物应用的一些不足之处并对其发展方向进行了展望。     

功能化超疏水材料的研究与发展

超疏水材料由于其独特的自清洁性能在日常生活和工业领域中有着广泛的应用前景。目前,随着单一功能化超疏水材料研究的成熟,超疏水材料性能的多样性,如透明性、耐磨耐久性、润湿性转换等,在基础研究和实际应用中受到了广泛的关注。透明超疏水涂层除了具备一般超疏水涂层的性能外还具有良好的透光性;而提高超疏水材料的耐磨耐久性在实际应用中具有极为重要的意义;润湿性转换则扩展了超疏水表面在油水分离等方面的应用。虽然已有较多关于超疏水材料的研究,但仍然无法满足人们对超疏水表面功能性的需求,因此研究功能化超疏水涂层具有更加深远的意义。本文综述了超疏水材料在透明性,耐磨耐久性,润湿性转换以及混合物分离等方面的研究进展,并展望了超疏水材料领域未来的研究热点和发展方向。     

苔色醛甲酸甲酯的合成

间苯二酚大环内酯是一类具有多种生理活性的天然产物,药理实验表明,此类天然产物具有抗肿瘤、抗菌、抗疟疾以及抗动物体内P388白血病等活性[1].20世纪80年代Nair等从海洋生物红树上的子囊菌类(Aigialus parvus)草中提取了具有抗疟疾活性的化合物Hypothemycin(IC50 80μg/mL)[2].2002年,在Aigialusparvus BCC5311的主要二次代谢物中又分离出五个新的天然产物Aigiacomycin A～E,是一类具有十四元环的间苯二酚类大环内酯,并进行了相应的生物药理活性试验[3].苔色醛甲酸酯(1)是合成Aigiacomycin A～E的重要中间体.本文对Vlattas[4]方法作了改进,以乙酰乙酸甲酯为原料,经芳环化、羟基酯化、氧化、水解、甲醚化等五步反应,合成了苔色醛甲酸甲酯(1)(4,6-二甲氧基-2-甲酰基苯甲酸甲酯).具有操作简便,产率较高等优点.     

功能化苯并三氮唑离子液体作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

本文作者通过两步法合成一种含酯基的功能化离子液体1-乙酸乙酯基苯并三氮唑四氟硼酸盐,采用傅里叶红外光谱仪对其进行结构表征.采用四球摩擦磨损试验机测其在葵花籽油中的摩擦学性能,并与基础油进行对比.采用光学显微镜,扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分别对钢球磨斑表面形貌和主要元素进行观察和分析.结果表明:该离子液体在葵花籽油中表现出良好的减摩抗磨效果;与基础油相比,当离子液体质量分数为1.5%时,摩擦系数和磨斑直径均达到最小值,分别减少了42.9%和33.3%.XPS结果表明摩擦过程中在接触面形成一层摩擦保护膜.     

一锅法氮杂环卡宾和二氯化镍催化安息香缩合与烯丙基亲核取代串联反应

在二氯化镍和噻唑盐类氮杂环卡宾有机催化剂共存下,以苯甲醛和醋酸肉桂酯为起始原料,通过一锅内的安息香缩合反应和α-羟基酮型烯丙基亲核取代串联反应,在K2CO3作碱、THF为溶剂的温和条件下,合成了烯丙基化的α-羟基酮化合物,收率达78%。     

化学驱动的[2]轮烷型分子梭

机械互锁的轮烷型分子梭在分子机器化学领域具有重要的位置,可通过"积小为大"的方法在分子水平进行新材料的自组装.在外界的刺激下,大环分子可以在轴分子的不同识别位点间或态间往复穿梭,从而引起体系物理或化学性质的交替变化,这种变化又构成了一类基本的机械开关,可以用来执行特定的功能,在分子开关、信息储存和处理等领域具有潜在的应用前景,是超分子化学领域的研究热点.本文以[2]轮烷型分子梭的驱动力(外部刺激)为主线,分别从酸碱驱动、离子配位作用驱动和溶剂极性改变引起的疏水驱动等角度,综述了近年来化学驱动的[2]轮烷型分子梭在合成和应用方面的最新研究进展,同时介绍了其他力(如热力学参数熵、互锁体系中修饰基团尺寸大小、外加化学氧化剂或还原剂、得失电子引起的电化学氧化还原以及紫外-可见光照射诱发的偶氮苯顺反光异构化等方式)驱动的轮烷型分子梭的进展,最后对化学驱动的[2]轮烷型分子梭的未来发展趋势进行了展望.