meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的合成、表征和液晶性能研究

自第一个卟啉液晶化合物[1]被合成以来,人们合成了各种各样的卟啉液晶化合物,并研究了它们的液晶性能[2,3],且出版了专著,系统论述了卟啉液晶化合物的结构特征、物化性能和反应活性,并指出作为新的分子电子存储器的应用前景[4].如何设计合成出相变温度较低、相区较宽、稳定性较好的具有某些特殊功能和作用的卟啉液晶材料仍是液晶材料研究的一个热点.目前对于中位-四(烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的液晶性能研究只有1990年Shimichi报道了中位-四(对烷氧基苯基)卟啉(n=10,12)及其Co,Zn配合物(n=10)的液晶性能[5],我们在前文[6-8]报道了meso-四(对烷氧苯基)卟啉及其Cu,Co,Zn,Pb,Ni,Mn,Fe金属配合物的合成、表征和液晶性能的系统研究,但至今仍没有meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的液晶性能的研究报道.     

meso-四(烷氧基苯基)卟啉及其金属络合物的波谱研究

采用^1H NMR、MS、IR、UV、元素分析等分析测试表征手段确证了所合成的10个系列卟啉及其金属络合物的结构,研究了不同位置、不同链长烷氧基四苯基卟啉和不同金属离子卟啉络合物的结构与^1HNMR、IR和UV等波谱之间的关系,总结了卟啉配体及其金属络合物的^1H NMR、IR和UV判据,报道和解释了meso-四(烷氧基苯基)卟啉铜、锰络合物和meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉钴络合物的^1H NMR研究结果,通过MS、^1H NMR、IR、UV、元素分析确证了我们所合成的铁卟啉为μ-氧桥联夹心二聚体结构,且存在两种典型构象,导致同系列络合物有四种类型^1H NMR谱图。     

环戊胺基二硫代甲酸衍生物合成、表征及作为润滑油添加剂的摩擦性能

采用环戊胺基二硫代甲酸钠与不同烷基的氯乙酸酯进行取代反应,合成了一系列5个未见文献报道的环戊胺基二硫代甲酸基乙酸酯新型高效润滑油添加剂。产物用红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱和元素分析测试技术对它们的结构进行了表征,结果表明,其结构与设计的结构吻合。所合成的添加剂油溶性好,能够溶于液体石蜡、乙酸乙酯和菜籽油等有机溶剂中,而难溶于水,本文选用的基础油为液体石蜡。采用热失重分析(TGA)对其热稳定性进行了评价,升温速度为10℃/min,N2气保护,其初始分解温度均高于195℃,最终分解温度达400℃,可满足润滑油添加剂的一般工况使用要求。在四球摩擦磨损试验机上考察了其在液体石蜡中的极压承载负荷(PB值),结果表明,这一类添加剂可以大幅度地提高液体石蜡的承载力,其中效果最好的PB值可达866N,与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)的承载力(PB值为882N)几乎相当。添加剂分子中烷基链的长短和形状(不论是直链、支链还是环状)对PB值几乎没有影响。