N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲晶体中的弱相互作用及超分子结构研究

合成了3种N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲并确定了其晶体结构,晶体结构表明,在这些化合物中存在分子内及分子间的氢键,分子间的氢键将化合物1和2组装成了一维链状的超分子结构,由于空间因素,化合物3没有形成类似于1,2中的氢键组装成的链状超分子结构,而是形成了氢键链接的二聚体.同时在化合物1,3中还存在分子间的芳环间的π-π相互作用.在化合物1的晶体中,这种π-π相互作用使相邻的超分子链之间相互关联.化合物3的晶体中,相邻的二聚体间又通过π-π相互作用连接成了无限延伸的一维链状结构.     

4-(9-蒽基)-6-辛氧基-1,3,5-三嗪-2-胺的合成及其在酸性介质中的光谱行为研究

以2,4-二氯-6-辛氧基-1,3,5-三嗪为原料,经Kumada偶联及胺化两步反应合成了三嗪胺衍生物:4-(9-蒽基)-6-辛氧基-1,3,5-三嗪-2-胺(AOOTA),总产率为38%.通过紫外-可见吸收光谱及荧光光谱研究了氯仿溶液中AOOTA在乙酸(HOAc)及三氟乙酸(TFA)作用下的光谱行为.研究发现AOOTA与HOAc在基态及激发态下均不能发生双氢键作用,而AOOTA与TFA相互作用基态下形成双氢键复合物,激发态下由于分子中蒽基及辛氧基与三嗪环间的C-C单键以及C-O单键的自由旋转,从而使得AOOTA与TFA分子间不能形成有效的氢键相互作用.     

2-脲基-4[1氢]-嘧啶酮四氢键萘-蒽超分子组装体系:"通过键"机制的单重态能量传递

设计合成了基于2-脉基-4[1氢]-嘧啶酮AADD四氢键萘-葱超分子组装体系UPNa·UPAn.稳态和时间分辨荧光光谱研究表明UPNa·UPAn四氢键组装体可以发生从茶到葱的高效、快速的单重态能量传递过程.体系内光诱导单重态能量传递的速度和效率远大于通过F(o)rster机制的单重态能量传递速率,表明组装体系UPNa·...     

3-乙酰基-8-叔丁基香豆素晶体结构及密度泛函理论研究

本文合成了3-乙酰基-8-叔丁基香豆素,并通过X-射线单晶衍射法测定分子结构,随后进行红外、核磁共振、紫外可见吸收光谱表征,并通过密度泛函理论(DFT)研究晶体中的分子间作用,模拟光谱并预测表面活性位点。结果表明,分子为大共轭平面结构,在晶体中主要以π-π堆积作用和氢键作用结合,结合能分别为17. 2和3. 9 kcal/mol。分子在近紫外可见光范围内的最大吸收波长在310nm,摩尔消光系数为16000L·mol-1·cm-1,主要对应苯环上π电子向内酯环以及羰基氧上的跃迁。该分子6号位碳最易发生芳环上亲电取代反应,内酯可发生水解、氨解等反应,苯环上氢、羰基氧均可形成氢键等弱相互作用。     

4-(9-蒽基)-6-十六烷氧基-2-氨基-1,3,5-三嗪的合成及光谱行为的研究

从三氯均三嗪出发通过三步反应合成了4-(9-蒽基)-6-十六烷氧基-2-氨基-1,3,5-三嗪(AHTA),并通过红外、核磁、质谱、高分辨质谱对目标产物进行了表征.研究表明AHTA分子在基态下分子的蒽环与三嗪环不共平面,激发态下表现为ICT的荧光发射.由于分子间氢键作用的存在,AHTA在自组装膜和LB膜中均形成H-聚集体.     

3-吡啶酰基-7-二乙胺基香豆素的合成及晶体结构

以4-(二乙氨基)水杨醛、4-吡啶基乙酰乙酸乙酯以及为起始原料,在哌啶和冰醋酸的催化作用下,合成了3-吡啶酰基-7-二乙胺基香豆素,并通过红外光谱、核磁共振光谱以及X-射线单晶衍射对其进行了结构表征。结果表明,目标化合物是中性分子,每个晶胞中含有2个3-乙酰基-8-叔丁基香豆素。该化合物分子中存在丰富的氢键作用力,相邻两个分子之间通过C-H×××O氢键沿着c轴方向上形成一维波浪形结构,再进一步C-H…O氢键相互交错组装成二维网络结构。     

2-(5-芳氧基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫基)乙酰芳胺的水相合成、 晶体结构及生物活性

在无催化剂存在下, 以水为溶剂通过5-芳氧基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫酮与氯乙酰芳胺的硫烷基化反应, 合成了14个未见文献报道的2-(5-芳氧基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫基)乙酰芳胺. 其结构经元素分析, IR和1H NMR进行了表征, 利用单晶X射线衍射法测定了化合物5n的单晶结构. 该化合物通过分子间氢键自组装成三维网状结构的超分子. 生物活性试验表明部分化合物对小麦的根有促进作用而对所有的茎都有抑制活性.     

基于[1,2,4]-三唑衍生物的两个镉(Ⅱ)配合物的结构与光谱学表征

合成了2个新的镉髤配合物{[Cd(Htta)_2(H_2O)_2]·2H_2O}n(1)和[Cd(tba)_2(H_2O)_4](2)(H_2tta=2-[1,2,4]-三唑对苯二甲酸,Htba=3-[1,2,4]-三唑苯甲酸),配合物分子结构经X射线单晶衍射分析确认。对配合物1和2进行了X射线粉末衍射、红外光谱、紫外光谱和固体荧光光谱表征。X射线单晶衍射测试表明,配合物1为一维双链高分子聚合物,2为单核零维配合物,中心镉髤离子均采取六配位八面体配位构型。配合物1通过分子间丰富的氢键作用进一步组装成三维超分子结构,配合物2则通过分子间氢键和π-π堆积作用组装成三维超分子结构。固体荧光光谱显示,配合物1和2分别在437和357 nm处有强的荧光发射峰。     

2-（5-芳氧甲基-4-苯基-1，2,4-三唑-3-硫基）乙酰芳胺的水相合成、晶体结构及生物活性

在无催化剂存在下,以水为溶剂通过5-芳氧甲基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫酮与氯乙酰芳胺的硫烷基化反应,合成了14个未见文献报道的2-(5-芳氧甲基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫基)乙酰芳胺.其结构经元素分析,IR和1HNMR进行了表征,利用单晶X射线衍射法测定了化合物5n的单晶结构.该化合物通过分子间氢键自组装成三维网状结构的超分子.生物活性试验表明部分化合物对小麦的根有促进作用而对所有的茎都有抑制活性.     

巴比妥酸与蜜胺衍生物自组装过程中的π-π相互作用

利用电化学、表面光电压、荧光光谱、FTIR和X射线衍射, 研究了5-(-4-十二烷氧基苯乙烯基)-(1H,3H)-2,4,6-嘧啶三酮(PB₁₂)与4-氨基-2,6-二-十二烷基胺基-1,3,5-三嗪(M₁₂)之间的自组装过程. 结果发现, 在室温等摩尔PB₁₂与M₁₂在氯仿中混合后不仅通过三重互补氢键形成氢键超分子, 而且氢键超分子之间通过 π-π 相互作用进行进一步组装. 在氢键超分子之间的组装过程中, π-π相互作用是通过M₁₂的HOMO与PB₁₂的LUMO之间的HOMO-LUMO非定域化作用实现的. 氢键超分子之间PB₁₂与M₁₂交替排列, 形成层间距为0.41 nm的纳米管.     

2-(甲苯-4-磺酰胺基)-苯甲酸的晶体结构、光谱及热性质

报道了2-(甲苯-4-磺酰胺基)-苯甲酸(I)的元素分析和红外、核磁共振光谱性质并通过单晶X射线衍射确定了其晶体结构. 晶体属单斜晶系, 空间群为C2/c,晶胞参数为, a=2.7320(3) nm, b=0.85441(8) nm, c=1.17607(11) nm, α=90°, β=98.728(3)°, γ=90°, V=2.7135(5) nm3, Z=8. 晶体中分子单体通过N—H…O 和O—H…O氢键作用形成具有中心对称的二聚体, 且进一步通过两种不同的C—H…O 氢键和π…π作用形成超分子结构. 在不同的溶剂中, 化合物I的紫外吸收表现出明显的溶剂效应, 此外, 荧光光谱与DSC-TGA热重分析表明, 该化合物是一种耐热的荧光材料.     

3',5'-二溴-3-甲氧基-4-羟基偶氮苯合成、晶体结构与异构化性能

以4-氨基硝基苯为原料,通过溴代、重氮化去氨基、硝基还原和重氮偶合反应合成了3’,5’-二溴-3-甲氧基-4-羟基偶氮苯,并通过物理掺杂方法制备了3’,5’-二溴-3-甲氧基-4-羟基偶氮苯-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜。利用元素分析、红外光谱、质谱、核磁共振和X射线单晶衍射等技术手段对标题化合物结构进行了表征。晶体结构分析表明,标题化合物晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数为a=1.6182(3)nm,b=0.81847(16)nm,c=2.1945(4)nm,β=102.819(2)°,V=2.8342(10)nm3,Z=8,Dc=1.809 g/cm3,μ=5.719 mm-1,F(000)=1504,R1=0.0366,ωR2=0.0764,化合物分子呈反式平面构型,分子间存在的氢键和苯环π-π堆积作用使得其沿b轴方向形成了一维无限链状结构。用紫外-可见光谱对标题化合物在有机溶剂、聚合物中光致反-顺异构化反应和热回复异构化反应的速率常数进行了定量测试,异构化反应的速率常数的数量级为10-1~10-2min-1。     

3,5-二溴水杨醛缩-2-氨基苯并噻唑席夫碱的合成、晶体结构和分子动力学研究

以2-氨基苯并噻唑和3,5-二溴水杨醛为原料合成了席夫碱化合物C14H8Br2N2OS,用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱和热重分析对其结构进行了表征,并研究其谱学性质。X-射线单晶衍射表明,晶体结构属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数:a=12.0433(4)nm,b=8.0953(3)nm,c=14.7077(5)nm,V=1389.85(8)3,Z=4,Dc=1.969mg/m3,R1(I>2σ(I))=0.0338,wR2(I>2σ(I))=0.0657。该化合物通过氢键C─H…Br和卤键N…Br以及分子间的π-π堆积作用形成了稳定的二维网络结构。利用动力学Materials Studio 5.5模拟软件,对席夫碱分子在金属表面的吸附行为以及缓蚀机理进行了研究,并对相关径向分布函数进行了分析。     

3,5-二溴水杨醛缩-2-氨基苯并噻唑席夫碱的合成、晶体结构和分子动力学模拟研究

以2-氨基苯并噻唑和3,5-二溴水杨醛为原料合成了席夫碱化合物C14H8Br2N2OS,用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱和热重分析对其结构进行了表征,并研究其谱学性质。X-射线单晶衍射表明,晶体结构属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数:a=12.0433(4)nm,b=8.0953(3)nm,c=14.7077(5)nm,V=1389.85(8)3,Z=4,Dc=1.969mg/m3,R1(I2σ(I))=0.0338,wR2(I2σ(I))=0.0657。该化合物通过氢键C─H…Br和卤键N…Br以及分子间的π-π堆积作用形成了稳定的二维网络结构。利用动力学Materials Studio 5.5模拟软件,对席夫碱分子在金属表面的吸附行为以及缓蚀机理进行了研究,并对相关径向分布函数进行了分析。     

1,4-二甲基-6,8-二甲氧基-9,10-蒽醌的合成及其与牛血清白蛋白和DNA的相互作用

合成了大黄素类蒽醌衍生物1,4-二甲基-6,8-二甲氧基-9,10-蒽醌(1)并应用紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱等方法研究了其与牛血清白蛋白(BSA)和小牛胸腺DNA(ct-DNA)的相互作用.荧光光谱结果表明,化合物1与BSA的相互作用主要以静态猝灭方式使BSA的内源性荧光发生猝灭;圆二色谱表明,化合物1通过疏水作用及形成氢键破坏了α-螺旋结构,导致BSA分子中的α-螺旋含量下降.在pH 7.4时固定DNA的浓度,加入化合物1后,紫外光谱的最大吸收峰发生红移且吸光度加大.荧光光谱表明,化合物1与DNA-4S green NC的结合为竞争性抑制,并可使溶液体系荧光猝灭;圆二色谱表明,随着化合物1的加入,DNA碱基间作用能迅速减弱,表明化合物1与DNA之间为嵌插作用.此外,MTT方法的结果表明,化合物1对结肠癌细胞株HCT116增殖有明显的抑制作用.     

(E）-2-［2-(4-甲氧基苯基）乙烯基］-8-乙酰氧基喹啉的合成、谱学表征及其荧光性能

通过8-羟基喹哪啶和4-甲氧基苯甲醛的缩合反应合成了一种新的化合物((E)-2-[2-(4-甲氧基苯基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉,化合物1),并通过NMR、LC-MS和元素分析表征其结构;利用X-射线单晶衍射仪测定了该化合物的晶体结构,目标分子属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数为a=16.375(10),b=19.476(12),c=10.571(6);V=3371(3)3,Z=8,Dc=1.258 mg/m3,最终R1=0.060 8,wR2=0.1471。基于多种分子间氢键和π…π堆积作用,分子在固相中堆积成三维超分子结构。文中还对化合物1的荧光性能进行了研究。     

4-异丁氧基-10-羟基-1,7-二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯的合成、表征及晶体结构

报道了4-异丁氧基-10-羟基-1,7-二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯(1)的选择性合成.化合物1是以间苯二胺(3)为起始原料,经三步反应合成得来.间苯二胺和1,4-二羧酸二甲酯丁炔(4)反应生成了1,3-二-(1,2-二甲氧羰基-乙烯氨基)苯(5),随后化合物5在二苯醚中加热回流,生成4,10-二羟基-1,7-邻二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯(6)和4,5-二羟基-1,8-二氮杂蒽-2,7-二羧酸甲酯(7).从核磁共振氢谱中可以估算出,化合物6的产率是化合物7的7～9倍.化合物6和7的混合物通过Mitsunobu反应生成了化合物1和4,5-二异丁氧基-1,8-二氮杂蒽-2,7-二羧酸甲酯(2),其中化合物1的产率是化合物2的5～7倍.晶体结构清楚地表明化合物1中10位上的羟基与1位上的氮原子之间形成了六元环分子内氢键,而在化合物2中却没有发现分子内氢键,此现象很好的说明了氢键的形成与选择性合成之间存在着重要的联系.     

N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲晶体中的弱相互作用及超分子结构研究

合成了3种N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲并确定了其晶体结构, 晶体结构表明, 在这些化合物中存在分子内及分子间的氢键, 分子间的氢键将化合物1和2组装成了一维链状的超分子结构, 由于空间因素, 化合物3没有形成类似于1, 2中的氢键组装成的链状超分子结构, 而是形成了氢键链接的二聚体. 同时在化合物1, 3中还存在分子间的芳环间的π-π相互作用. 在化合物1的晶体中, 这种π-π相互作用使相邻的超分子链之间相互关联. 化合物3的晶体中, 相邻的二聚体间又通过π-π相互作用连接成了无限延伸的一维链状结构.     

4′-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-2,2′∶6′,2″-三联吡啶及其铜、锌配合物的合成、结构和性质（英文）

通过一锅反应制备了4′-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-2,2′∶6′,2″-三联吡啶(L),通过重结晶的方法得到了其醋酸盐单晶体(HL)(CH3COO)(1),并以L为配体组装了过渡金属配合物[Cu(NO3)(CH3OH)L](NO3)(2)和[Zn(NO3)2L](C2H5OH)(3),通过元素分析、IR光谱和单晶X-射线衍射等表征了3个化合物的结构。结果表明,化合物1中,三联吡啶环呈反-反构型,而在2和3中,三联吡啶环呈现出顺-顺构型,然后采取三齿螯合模式连接金属离子形成单核单元。3个化合物中,三联吡啶分子之间以及它们与溶剂分子之间形成的氢键、π-π堆积和范德华力等相互作用将化合物1~3的单核单元连接形成三维网状结构。     

基于3,4-二烷氧基噻吩的D-A-D型有机共轭分子的合成及其光学和电化学性能

基于Wittig反应合成了新型D-A-D型有机半导体材料——双(2-乙烯基-3,4-二烷氧基噻吩)-对-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑[(3,4DAOTV)2-OXD],用核磁共振氢谱(1HNMR)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、高效液相色谱(HPLC)和元素分析法(EA)对化合物的结构进行分析和表征.用紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光(PL)光谱及电化学分析研究其光学和电化学性能.在氯仿溶液中,各化合物的紫外最大吸收波长(λmabasx)在382-383nm之间,光学带能隙在2.92-2.97eV之间,荧光最大发射波长在448-452nm之间,发出明亮的青色光,荧光量子产率可达36.8%-37.6%;在固体薄膜状态下,各化合物于513-516nm处发射出亮蓝绿色光.循环伏安法研究显示:三种大π共轭分子在正、负向区域均表现出明显的氧化、还原现象.其中,5.65-5.70eV的电离势(Ip),与噻吩类有机半导体材料的空穴传输特征相符;电子亲和势(Ia)在2.74-2.88eV之间,与有机电子传输材料的特性相近,这利于电子从阴极的注入和传输.理论计算结果表明,该D-A-D型共轭分子共平面性好和电荷离域程度高,对光电功能材料的分子界面组装、载流子的有效传输和器件量子效率的提高十分有利.