新型D-π-A结构茋类衍生物的合成及其光学性质

以对硝基甲苯为起始原料,与NBS经溴代反应制得对溴甲基硝基苯(2);2与亚磷酸三乙酯经取代反应得4-硝基苯基膦酸二乙酯(3);4-醛基苯基亚氨基二乙酸二乙酯与3或对硝基苯乙腈分别经Wittig-Horner反应和Knoevenagel缩合反应合成了两种新型茋类化合物(5和7),其结构经1H NMR,13C NMR,IR和ESI-MS表征。用UV-Vis和荧光光谱研究了5和7的光学性质。结果表明:5和7的最大吸收峰均位于410 nm;5的荧光发射峰位于529 nm,较7红移26 nm,发射强度提高129倍。     

三苯基咪唑共轭Schiff碱的合成及其光学性能

联苯甲酰、对硝基苯甲醛和乙酸铵在冰乙酸介质中经缩合反应制得2-(4-硝基苯基)-4,5-二苯基咪唑(1); 1经铁粉还原制得2-(4-氨基苯基)-4,5-二苯基咪唑(2); 2与4-二甲氨基苯甲醛经缩合反应合成了一种具有D-π-A结构的新型三苯基咪唑Schiff碱（3）,其结构经¹H NMR,¹³C NMR, IR和MS(ESI)表征。利用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究了3在不同溶剂中的光物理行为。结果表明：3的最大吸收峰位于311~332 nm和378~380 nm,荧光发射峰位于433~436 nm和457~461 nm。由于具有D-π-A结构,3表现出明显的扭曲分子内电荷转移现象。     

新型D-π-A型羧酸酯衍生物的合成及其光学性质

以N,N-二羟乙基苯胺为原料,经3步反应制得中间体4-N,N-二乙巯基乙酸甲酯苯甲醛(4);4分别与对硝基苯乙氰和4-硝基苯甲基亚磷酸二乙酯经Wittig-Horner反应合成了两种新型羧酸酯衍生物(6和8),其结构经1H NMR,13C NMR,IR和MALDI-TOF-MS表征。运用UV-Vis和荧光光谱初步研究了6和8的光学性质。结果表明:6和8的最大吸收峰均位于440 nm和290 nm;6发生了明显淬灭,而8则显示了强烈的荧光。     

吗啉基修饰的新型香豆素Fe~(3+)荧光探针化合物的合成及其性能

间苯二酚与乙酰乙酸乙酯经亲核取代反应制得7-羟基-4-甲基香豆素(1);1与碘甲烷在乙醚中反应制得7-甲氧基-4-甲基香豆素(2);2与N-溴代丁二酰亚胺在四氯化碳中经2步反应制得3-溴-4(溴甲基)-7-甲氧基香豆素(4);4在四氢呋喃溶剂中与吗啉反应合成了一种新型的基于香豆素的荧光探针化合物——3-溴-7-甲氧基-4-(吗啉代)-2H-吡喃-2-酮(5),其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和MS表征。光学性能和金属离子识别性能研究结果表明:5的激发波长为340.15 nm,发射波长为408.35 nm;5对Fe~(3+)有良好的识别作用,在1.0×10-5mol·L~(-1)~9.0×10~(-5)mol·L~(-1)可定量检测Fe~(3+)含量。     

N,N-二(4'-对苯基-2,2'∶6',2″-三联吡啶)-4,13-二氮杂-18-冠-6醚的合成及其光学性能

以Pd(OAc)2/PBut3为催化剂,4'-(对溴苯基)-2,2'∶6',2″-三联吡啶与二氮杂-18-冠-6经取代反应合成了新化合物N,N-二(4'-对苯基-2,2'∶6',2″-三联吡啶)-4,13-二氮杂-18-冠-6-醚(4),收率58.8%,其结构经1H NMR,13C NMR和FT-IR表征。利用紫外光谱和荧光发射光谱研究了4的光学性能,结果表明:4在甲醇中的最大紫外吸收位于358 nm;在350 nm激发波长激发下,4在二氯甲烷中的最大荧光发射峰位于458 nm。     

新型席夫碱化合物的合成及其荧光性质

以对硝基氯苯为起始原料,经取代和还原反应制得4-氨基-N,N-二羟乙基苯胺(3);3与芳香醛经缩合反应合成了4个新型的席夫碱衍生物(5a~5d),其结构经1H NMR,13C NMR,IR,MALDI-TOF MS,元素分析和X-射线单晶衍射(5a)表征。利用FL研究了5a~5c的荧光性能。实验结果表明:5a在210 nm波长激发下,在232 nm,283 nm和338 nm出现发射峰;在230 nm波长激发下,5b和5c的发射峰分别位于253 nm和324 nm,258 nm和323 nm。     

MEH-PPV型单体[2,5-双(4′-溴-2′,5′-二甲氧基苯基乙烯基)-1-甲氧基-4-(2′-乙基己基氧基)苯]的合成及其发光性能

以对苯二甲醚为原料,经甲酰化和溴代反应合成2,5-二甲氧基-4-溴苯甲醛(2)。以对甲氧基苯酚为原料,经烷基化、氯甲基化和Michaelis-Arbuzov反应合成亚膦酸酯(5);2和5经Horner-Wittig-Emmons反应合成了2,5-双(4′-溴-2′,5′-二甲氧基苯基乙烯基)-1-甲氧基-4-(2′-乙基己基氧基)苯(6),总收率44.7%,其结构经1HNMR,13C NMR和元素分析表征。UV-Vis和荧光光谱(FL)研究表明,6的UV-Vis和FL的λmax分别位于410 nm和479 nm,497 nm,是一种绿光的MEH-PPV型单体。     

三苯乙烯-菲啰啉衍生物的合成与光物理性能

以对溴苄基溴为原料,经Wittig-Horner-Emmons和Suzuki偶联反应合成了三苯乙烯-菲咯啉衍生物(DPP),其结构经¹ H NMR、 ¹³C NMR和MS表征。采用FL和UV-Vis研究了DPP在不同极性溶剂和聚集态中的光物理性能。结果表明：DPP具有溶剂质子化和聚集荧光增强性能;DPP在DMF溶液中的发射峰位于439.00 nm(1×10^-5M);相对于溶液状态,固体状态DPP发射峰仅红移了9.00 nm,呈现蓝色强荧光,其荧光强度是溶液状态的100.00倍。     

新型含取代乙烯基香豆素衍生物的合成及其光学性能

利用Perkin反应和Wittig反应设计并合成了两个新型的香豆素衍生物——3-(4’-溴苯基)-7-(N-辛基-3’-溴咔唑-6’-乙烯基)香豆素(6a)和3-(4’-溴苯基)-7-(4’-甲氧基苯基-1’-乙烯基)香豆素(6b),其结构经UV,1H NMR,IR,MS和荧光光谱表征。研究结果表明,6a和6b具有荧光强度大和Stokes位移(分别为115 nm和122 nm)大的特点。     

稀土穴状荧光配合物的合成与光谱性质

以2,6-二甲基吡啶-3,5-二甲酸二乙酯为起始原料,经N-溴代丁二酰亚胺(NBS)溴代、亲电取代反应合成了时间分辨荧光免疫分析双功能螯合剂2,6-{N,N′,N,N′-[二(2,2′-联吡啶-6,6′-二甲基)]二(氨甲基)}-吡啶-3,5-二羧酸二乙酯。经差热分析仪(DTA)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(1 H NMR)、质谱仪(MS)等技术手段表征确认了化合物结构和性能。对该化合物与铕离子形成螯合物的荧光性质研究表明:激发光谱波长范围较宽,激发峰值为322nm;荧光发射峰为597nm(~5D_0-~7F_1)、618nm(~5D_0-~7F_2);荧光寿命为918μs;量子产率Φ=0.249。     

4,7-二噻吩-[2,1,3]苯并硒二唑的合成及其光电性能

苯并硫二唑经溴代,还原和闭环反应制得4,7-二溴[2,1,3]苯并硒二唑(3);以Pd(PPh3)2Cl2为催化剂,3与2-三丁基锡噻吩(4)经斯蒂尔偶联反应合成了4,7-二噻吩-[2,1,3]苯并硒二唑(5)。5为新化合物,其结构和性能经1H NMR,13C NMR,UV-Vis,荧光光谱法和循环伏安法表征。结果表明:5具有应用于光伏材料的带隙(12.2 e V);有较宽的吸收波长(260 nm~487 nm),在红光区域发射较强的荧光(620 nm);有可逆的氧化还原曲线,电化学性质稳定。     

2-(3-甲氧基丙基)-琥珀酸二乙酯的合成

以1,3-丙二醇为起始原料,经羟甲基化、溴代和硝化反应制得1-甲氧基-3-硝基丙烷(4);4与马来酸二乙酯的缩和产物通过钯炭催化氢化合成了新化合物2-(3-甲氧基丙基)-琥珀酸二乙酯,产率90%,其结构经1H NMR和HR-MS表征.     

可光固化单体2,7-二溴-9,9-双[4’-(3″-乙基-3″-氧杂环丁烷甲氧基己基氧基)苯基]芴的合成

以芴为原料,经溴代和氧化反应制得2,7-二溴芴酮(3);3与苯酚反应合成2,7-二溴-9,9-双(4’-羟基苯基)芴(4);4与3-(6’-溴己氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷经醚化反应合成了可光固化单体2,7-二溴-9,9-双[4’-(3″-乙基-3″-氧杂环丁烷甲氧基己基氧基)苯基]芴,总收率67%,其结构经1H NMR,13C NMR和元素分析表征。     

4,5-二苯基-2-(9-苯基-9H-3-咔唑基)-1H-咪唑的合成及其性能

以联苯甲酰、对溴苯甲醛和乙酸铵为原料，经缩合反应制得2-(4-溴苯基)-4,5-二苯基咪唑(1); 1与N-苯基-3-咔唑硼酸经Suzuki偶联反应合成了一种具有D-π-A结构的新型咪唑衍生物4,5-苯基-2-(9-苯基-9H-3-咔唑基)-1H-咪唑(2），其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, IR和MS(EI)表征。采用FL, UV-Vis，循环伏安法（CV）和理论计算对2的光电性能进行了研究。结果表明：2的最大吸收波长为302 nm和326 nm，荧光发射波长为395 nm和412 nm, HOMO和LUMO轨道能级分别为5.35 eV和2.14 eV。     

新型联苯基三苯胺聚合物的合成与性能研究

以4,4'-二溴联苯和苯胺为原料,经钯催化氨基化反应制得N,N'-二苯基联苯胺(1);以1为单体,分别与对二溴苯(2a),4,4'-二溴二苯砜(2b)和4,4'-二溴二苯甲酮(2c)通过钯催化的C-N交叉偶联反应,合成了3个新型的联苯基三苯胺聚合物:联苯基三苯胺苯(3a,收率88%),联苯基三苯胺砜(3b,收率94%)和联苯基三苯胺酮(3c,收率91%),其结构经1H NMR,IR和XRD表征。采用UV-Vis,TG,DSC,荧光光谱和循环伏安法对3a~3c的性能进行了研究。结果表明:3a~3c失重5%的温度分别为479℃,482℃和355℃;玻璃化转变温度分别为199℃,248℃和215℃;λmax分别位于354 nm,359 nm和385 nm;λem分别为489 nm,472 nm和518 nm;EHOMO值分别为-3.96 eV,-3.89 eV,-3.94 eV;ELUMO值分别为-1.16 eV,-1.17 eV和-1.39 eV。     

新型布洛芬衍生物的合成及其抗炎活性

以布洛芬为原料,依次与草酰氯和氨基酸(2a~2d)反应制得中间体布洛芬衍生物(3a~3d);3与可缓慢释放H2S的5-对羟基苯基-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮(4)经酯化反应,合成了4个新型的S-(+)-布洛芬衍生物(5a~5d)。α-溴乙酰氯与4经酯化反应制得5-(4-α-溴乙酰氧基)-苯基-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮(6);6与1经偶联反应合成了一个新型的S-(+)-布洛芬衍生物(7),5和7的结构经1H NMR,IR和HR-MS表征。二甲苯致小鼠耳肿胀试验结果表明:5a,5c,5d和7均有较强的抗炎活性。     

树枝状芴衍生物的合成及其光物理性质研究

设计合成了2种树枝状分子2-[N,N-二(4-溴苯基)-4-氨基苯基]-7-{N-(4-溴苯基)-N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-4-氨基苯基}-9,9-二己基芴(CAF)和2,7-双[N,N-二(4-二苯胺基苯基)-4-氨基苯基]-9,9-二己基芴(AAF),并通过~1H NMR谱图、元素分析等对其结构进行了表征,用紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光光谱、循环伏安法、热重分析(TGA)、差热分析(DSC)等研究了它们的光物理性质。结果表明,化合物CAF的CH_2Cl_2稀溶液的最大吸收峰位于365 nm,发射峰位于436 nm,属于蓝色荧光;AAF的CH_2Cl_2稀溶液的最大吸收峰位于354 nm,发射峰位于530 nm,属于绿色荧光;CAF和AAF的LUMO能级分别为-2.58和-2.41 eV,HOMO能级分别为-5.51和-5.22 eV,它们的HOMO能级均可与阳极ITO的功函数(-4.5~-5.0 eV)相匹配;化合物CAF和AAF的玻璃化温度分别为268和114℃,分解温度分别为377和397℃,均具有优良的热稳定性。     

双枝[1,3,4]-噁二唑衍生物的合成与荧光性质

通过Wittig反应和Heck反应合成了三个双枝噁二唑衍生物: N-{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}-4-苯基}二苯胺(BBOD-2), N,N-双{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}-4-苯基}苯胺(BBOD-3), N,N,N-三{4-{2-{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}苯基}胺(BBOD-4). 化合物结构经过红外光谱、核磁共振谱、质谱和熔点确证, 测定了它们在不同溶剂中的紫外光谱和单光子荧光光谱. BBOD-1, BBOD-2, BBOD-3, BBOD-4在二氯甲烷中的最大吸收峰分别位于295, 390, 398和408 nm; 最大发射峰分别为360, 486, 483和487 nm. 讨论了Stokes位移与溶剂极性的关系.     

新型扶手型分子石墨烯的合成

3,4-二苯基-2,5-二(3,5-二溴苯基)环戊二烯酮与二苯乙炔经Diels-Alder环加成反应制得1,2,4,5-四苯基-3,6-二(3,5-二溴苯基)苯(6);6经Suzuki偶联反应制得1,2,4,5-四苯基-3,6-二[3,5-二(4-十二烷基苯基)]苯基苯(8);8经路易斯酸催化的Scholl氧化脱氢关环反应合成了一个新的扶手型分子石墨烯,其结构经1H NMR,13C NMR和MALDI-TOF-MS表征。     

含五氟苯的噻吩并吡咯二酮苯并二噻吩共轭聚合物的合成及其性能

以3,4-噻吩二甲酸和五氟苯胺为起始原料,经酰化、缩合和NBS溴代反应制得2,5-二溴-5-五氟苯基噻吩［3,4-c］吡咯-4,6-二酮(2); 2经两步反应制得2-溴-2,5-二噻吩-5-五氟苯基噻吩［3,4-c］吡咯-4,6-二酮(4);以苯并二噻吩衍生物（BDT-1和BDT-2）为给体单元,2或4为受体单元,分别经Stille偶联缩聚反应合成了3个含五氟苯的噻吩并吡咯二酮-苯并二噻吩共轭共聚物(5a~5c),其结构和性能经¹H NMR, ¹³C NMR, UV-Vis, TGA和循环伏安法表征。结果表明：5a, 5b和5c的最大吸收峰分别位于559 nm, 559 nm和547 nm,光学带隙分别为1.70 eV, 1.73 eV, 1.68 eV(薄膜)和1.84 eV, 1.83 eV, 1.81 eV(甲苯);失重5%的温度为307～325 ℃; 5a~5c的起始氧化电位和起始还原电位分别为1.14 V, 1.18 V, 1.03 V和-0.67 V, -0.67 V, -0.70 V; HOMO和LUMO能级分别为-5.54 eV, -5.58 eV, -5.43 eV和-3.73 eV, -3.73 eV, -3.70 eV。