氮氧自由基的研究VIII. 关于溶剂极性经验参数的讨论

作者测定了有机溶剂-水二元混合溶剂体系中2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧自由基(TMPO)的ESRaN 值. 这类混合溶剂体系中aN-m关系可归属有机二元混合溶剂体系的四种典型线关系. 比较了几种溶剂极性经验参数, 说明各种经验极参数-m关系图的差异是特定模型反痘中溶剂分子与溶质分子间相互作用不同的反映. 对二元混合溶剂体系而言, aN-Er(30),aN-Z一般不具有线线性关系, 认为溶剂极性经验参数是溶剂(包括溶剂混合物)对模型化合物溶剂化能力的标度, 给出了在各种溶剂体系中的aN 测定值, 作为溶剂对中性偶极分子相对溶剂化能力的经验标度.     

氮氧自由基的研究——Ⅶ.二元混合溶剂体系的溶剂效应

以2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基为模型化合物,测定了32种二元混合溶剂体系在溶剂摩尔比变化时氮氧自由基的电子自旋共振谱.发现对不同的溶剂体系,各向同性超精细分裂常数 a_N随溶剂摩尔数变化的规律不同,表现出四种典型的变化趋势;中性偶极顺磁性分子在混合溶剂中也存在着优先溶剂化现象,对这些现象进行了初步讨论.     

溶剂极性的E_T经验参数及其应用

一、溶剂极性的经验参数 E_T溶剂对化学反应速度,对化学平衡位置,对竞争反应历程,对化学选择性和立体选择性的影响,已有许多专门的论述。近年来,许多化学工作者试图运用溶剂的     

三氟甲基叔丁基氮氧自由基的超精细偶合常数与溶剂极性参数的相关性研究

用EPR方法测定了三氟甲基叔丁基氮氧自由基在16种溶剂中的顺磁参数α_N和α_F^β值.并对α_N值与溶剂的极性参数E_T、z进行了线性相关分析,讨论了这类低位阻含氟自旋探针对研究溶剂化和探针本身结构的作用.     

氮氧自由基的研究VII. 二元混合溶剂体系的溶剂效应

1-溴-4-氧戊烷的乙二醇缩酮(1)的格氏试剂, 与草酸二乙酯反应, 得2,6-二氧-6-乙二醇缩酮庚酸乙酯(2). 2     

氮氧自由基的研究(Ⅱ)——哌啶类氮氧自由基的溶剂效应及其分子结构的研究

对4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基在26种不同溶剂中的顺磁共振谱进行了测定,发现超精细分裂常数A_N随溶剂极性的增加而上升,而g值却呈现微小的下降趋势。A_N与ReichardtE_T、KosowerZ值之间有线性关系,而与ε、μ却不呈现线性关系。由于E_T、Z为模型反应的溶剂微观极性效应参数,而ε、μ为非模型反应的溶剂宏观极性效应参数,所以A_N可以作为一种新的非模型反应的溶剂微观极性效应参数。     

溶剂极性经验参数在推断有机反应历程中的作用

多数化学反应都是在一定的溶剂中进行的,而溶剂对反应有不可忽视的影响.例如在碱性条件下,醛、酮被还原成相应的烃的反应:以乙醇作溶剂需要密封、长时间的加热进行反应;以二缩或三缩乙二醇作溶剂在常压下短时间加热就达到目的,而且得率较高;用二甲亚砜作溶剂在常温常压下就可以顺利地进行反应.这些现象说明了溶剂对反应的重要性. 溶质与溶剂分子间的相互作用称为溶剂效应.按照溶质与溶剂分子间相互作用力性质的不同,将溶剂效     

氮氧自由基研究——ⅩⅪ.水溶液中哌啶氮氧自由基单电子还原反应机理的极谱

氮氧自由基在电极上可得到电子而被还原，但关于哌啶氮氧自由基在水溶液中的电极还原反应，仅Neiman等用经曲极谱法考察过其半波还原电位与介质pH的关系，认为自由基被还原为相应的羟胺，质子参与电极反 ，但未能确定质子化过程是先于还是后于电子转移过程。     

用Reichardt''''s Dye研究碳酸酯溶剂极性的经验参数ET(30)

使用2,6-二苯基-4-(2,4,6-三苯基-1-吡啶鎓)苯氧内盐染料(Reichardt's Dye)研究锂离子电池中非水电解质溶剂碳酸酯的极性,并测量极性经验参数ET(30)碳酸乙烯酯为48.6,碳酸丙烯酯为46.1,2,3-碳酸丁烯酯为45.7,碳酸二甲酯为39.0,碳酸甲乙酯为37.3,碳酸二乙酯为37.0.LiClO4加入到碳酸酯溶剂中,显色剂受到离子的盐效应影响,表现为溶液体系的ET(30)值增加,极性增大.由于溶液中粒子间的相互作用不同,环碳酸酯与链状碳酸酯极性变化趋势不同.极性大的溶剂易形成Ar-O-…solvent…Li+结构,起到缓冲作用,抑制了显色剂的酚氧基与Li+直接作用.     

氮氧自由基研究 ⅩⅦ.水溶液中哌啶氮氧自由基的电化学行为和自衰变动力学研究

循环伏安法研究表明,2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧自由基(1)和2,2,6,6-四甲基-4-氧哌啶-1-氧自由基(2),在水溶液中的单电子氧化电极反应的可逆性随介质酸性、扫描速度和自由基浓度增加而增加,表明电极氧化产物可进一步发生化学反应。示波极谱法测得的1和2单电子还原电位,随介质pH增加而降低,且呈良好线性关系,与8aveant等的理论预测结果一致:表明质子化在电子转移之后发生。在不同浓度HCl水溶液中,用ESR测得1的自衰变动力学对于1和酸分别为二级,反应总级数为4,提出了与文献报道有所不同的反应机理。结果还表明,1的自衰变产物氧铵盐,在强酸性水溶液中可稳定存在.     

氮氧自由基研究 ⅩⅪ.水溶液中哌啶氮氧自由基单电子还原反应机理的极谱研究

氮氧自由基在电极上可得到电子而被还原,但关于哌啶氮氧自由基在水溶液中的电极还原反应,仅Neiman等用经典极谱法考察过其半波还原电位与介质pH的关系,认为自由基被还原为相应羟胺,质子参与电极反应,但未能确定质子化过程是先于还是后于电子转移过程。氮氧自由基在水溶液中可氧化谷胱甘肽、半胱氨酸,反应产物分布强烈受介质pH影响。氮氧自由基氧化维生素C的速率随介质pH改变而变化。已经证明,这些反应均经过单电子转移氧化还原反应机理,氮氧自由基均被还原为羟胺。因此,用电化学方法研究质子在氮氧自由基单电子还原过程中的作用,对于进一步阐明氮氧自由基与上述生物分子的电子转移反应机理无疑有一定实际意义。     

凝胶过程参数与溶剂极性参数之间的关系探讨

在机凝胶自组装过程中,最低凝胶化浓度MGC是一个重要的表征参数。基于文献报道的凝胶化过程中最低凝胶化浓度MGC值,并引入Kamlet和Taft定义的溶剂极性参数β对MGC做图,发现上述两者之间总是呈现一种线性关系。这种线性关系可以描述为:MGC=Aβ+B,其中A、B为两个常数。在对系数进一步探讨后,发现所有模型中的A值都为正数,即β与MGC值成正比关系。而不同模型中B值的差异明显,这说明其可能与凝胶剂的结构有关。     

氮氧自由基的研究——Ⅸ.一些哌啶氮氧自由基的紫外-可见光谱、红外光谱和质谱

Rozantsev 等和 Rassat 等曾对许多氮氧自由基的合成及性质进行过开创性研究.作者在前文中研究了哌啶氮氧自由基的电子结构和电子跃迁谱带,并就4-位取代基对哌啶氮氧自由基分子构型及其性质的影响进行了探讨.本文报道4-位取代的哌啶氮氧自由基1～6的基本物理化学性质,其中有许多未见报道,还讨论了它们与分子结构的关系.     

氮氧自由基——Ⅶ.双多氟和全氟烷基氮氧自由基与烷烃攫氢反应的顺磁共振研究

本文报道将先前合成的双多氟和全氟烷基氮氧自由基1与多氟和全氟亚硝基烷烃2混合溶液的技术应用于烷烃、芳烃3自由基攫氢反应的研究。氮氧自由基1由烷烃,芳烃迅速攫氢转变为羟胺,生成的烷基自由基中间体立即被2截捕得到稳定的自旋加合物4和5。由自旋加合物ESR参数,可以确定自由基结构并由此来研究攫氢反应机理。本文也提供了一个产生大量含氟烷基氮氧自由基并研究其结构的有效而简单的方法。     

用Reichardt＇s Dye研究碳酸酯溶剂极性的经验参数ET（30）

使用2,6-二苯基-4-(2,4,6-三苯基-1-吡啶鎓)苯氧内盐染料(Reichardt‘s Dye)研究锂离子电池中非水电解质溶剂碳酸酯的极性,并测量极性经验参数ET(30):碳酸乙烯酯为48.6,碳酸丙烯酯为46.1,2,3-碳酸丁烯酯为45.7,碳酸二甲酯为39.0,碳酸甲乙酯为37.3,碳酸二乙酯为37.0.LiClO4加入到碳酸酯溶剂中,显色剂受到离子的盐效应影响,表现为溶液体系的ET(30)值增加,极性增大.由于溶液中粒子间的相互作用不同,环碳酸酯与链状碳酸酯极性变化趋势不同.极性大的溶剂易形成Ar-O^-…solvent…Li^ 结构,起到缓冲作用,抑制了显色剂的酚氧基与Li^ 直接作用.     

氮氧自由基研究 XVIII: 水溶液中哌啶氮氧自由基单电子氧化电极反应动力学参数的测定

氮氧自由基可作为电子给体或受体,与氧化剂或还原剂发生单电子转移反应,也能在电极上被氧化或还原。深入研究氮氧自由基的电化学行为,对于阐明氮氧自由基的电子转移反应机理有着重要的意义,以往,仅Suemmermann报道过哌啶氮氧自由基在乙腈溶液中单电子氧化电极反应的动力学参数。我们曾研究了哌啶氮氧自由基于水溶液中的电化学行     

氮氧自由基研究 XVIII: 水溶液中哌啶氮氧自由基单电子氧化电极反应动力学参数的测定

本文报道于酸性水溶液中, 以单电流阶跃法, 单电位阶跃法, 计时电量法和循环伏安法测定了2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧自由基的扩散系数及其在碳糊和铂工作电极上的单电子氧化反应的传递系数. 以及该电极反应的标准速率常数.     

基于分子表面静电势参数分析溶剂的极性性质

用理论计算导出的分子表面静电势参数∏和б2tot对一系列溶剂的五种极性指标ETN、π*、Py、SPP和S'进行了相关分析,与Catalan的理论热力学分析结果进行了比较.结果显示:S'是一个适用性很好的溶剂极性参数,而质子性溶剂的ETN值、芳香化合物和多卤代化合物的π*值和SPP值则存在着一定的非极性因素.     

氮氧自由基的研究(Ⅰ)——哌啶类氮氧自由基的合成与反应

本文报导了从4-氧-2,2,6,6-四甲基派啶氧化成4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基的一个改进方法,它具有收率高、反应时间短的优点。还对4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧与羟胺盐酸盐在不同pH条件下的反应进行了研究:在碱性条件(pH 9-11)下得到该自由基的肟,在近中性条件(pH7-8)下,得到自由基肟的Beckmann重排产物,在酸性条件(pH2-5)下,得多一非自由基产物的盐酸盐,其分子式为C₉H₁₈N₂O₂·HCl.4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基很容易与抗坏血酸反应,被还原为1-羟基-4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶。对几种氮氧自由基在固态的顺磁共振谱及质谱也进行了测定。     

氮氧自由基研究XIII.哌啶氮氧自由基与半胱氨酸在碱性水溶液中的反应动力学和机理

哌啶氮氧自由基与半胱氨酸在碱性水溶液中反应,生成胱氨酸和相应哌啶羟胺。用紫外光谱法测得反应动力学为二级,k=0.,1～1.0M[-1].h[-1],反应活化能Ea=68.2kJ.mol[-1],活化熵△S=-28e.u.,反应速率受介质pH影响较小,反应可能经历环状过渡态,并发生单电子转移反应,准一级动力学方法进一步证明,在介质pH8.6～11.6范围内,反应活化焓和活化熵的变化符合等动力学关系,表明反应机理在所研究的pH范围内一致。TLC和紫外光谱研究表明,哌啶氮氧自由基在碱性和中性水溶液中稳定存在,在酸性水溶液中发生自衰变反应。