一个异常的反应——顺式的二氟茋与二氟卡宾反应生成反式的环加成物

在光敏剂(丁二酮,0.05mol·dm~(-3))存在下,76％的反式1,2-二氟芪通过光化学异构化转化成顺式1,2-二氟芪.由Seyferth试剂(PhHgCF_2)产生的二氟卡宾(CF_2)与顺式和反式芪的反应是立体专一性环加成反应,遵循Skell规则.然而,尽管CF_2与反式1,2-二氟芪反应得到反式1,2-二苯基全氟环丙烷(9),顺式1,2-二氟芪与二氟卡宾反应仍然得到相同的反式环加成物,这一异常现象,可能是由于高度活化的三元环中CF_2对面的C—C键均裂而产生的.     

二（2,6-二甲基-4-甲氧基）苯基卡宾的产生和反应

为了考察卡宾稳定性的电子效应,合成了对位具有强推电性甲氧基的二（2, 6-二甲基-4-甲氧基）苯基重氮甲烷(1c),通过光分解而产生了二（2,6-二甲基- 4-甲氧基）苯基卡宾(2c)。分别用电子顺磁共振（EPR）光谱,紫外可见(UV/vis) 光谱及激光闪光光分解法对二（2,6-二甲基-4-甲氧基）苯基卡宾(2c)的产生和衰 减过程进行了详细的观察。由于甲氧基的强推电子作用使二苯基卡宾的稳定性大大 降低,其二次动力学衰减速度常数为130s~(-1),是对位非取代二苯基卡宾(2b) (14s~(-1))的约9倍,且室温苯溶液中的寿命为20ms,仅为2b(180ms)的1/9。且通过 产物分析对二（2,6-二甲基-4-甲氧基）苯基卡宾(2c)的反应及甲氧基的取代基效 应进行了详细探讨。     

有机钛化学III.1,5-环辛二烯的钛催化均相氢化

本文研究了一系列有机钛化合物(R-C5H4)2TiCl2(R=H,CH3,C2H5,n-C3H7,CH2-CHCH2.CH3CH-CHCH2.CH3OCH2CH2,C2H5OCH2CH2,cyclo-C6H1)等)和还原剂((i-Bu)3Al,LiAlH4,i-C3H7MgBr)组成的低价钛催化体系对1,5-环辛二烯的均相催化氢化反应。结果表明,低价钛催化体系在温和条件下具有较好的催化活性,氢化时还同时发生异构化反应,并讨论茂环上取代基对反应的影响及催化机理。     

亚烷基卡宾与丙烯环加成反应机理的理论研究

用二阶微扰理论研究了单重态亚烷基卡宾与丙烯环加成反应的机理，采用 MP2/6-31G~*方法计算了势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量。根据所得 势能面上的能量数据可以预言，反应（1）的a途径和反应（2）的b途径将是单重态 亚烷基卡宾与丙烯环加成反应的两条相互竞争的主反应通道，两反应途径均由两步 组成，(I)两反应物分别生成了富能中间体INT1a和INT2b，它们均是无势垒的放热 反应，放出的能量分别为60.28和26.33kJ·mol~(-1).(II)中间体INT1a和INT2b分 别通过过渡态TS1a和TS2b异构化为三元环产物P1和四元环产物P2，其势垒分别为 16.43和12.73kJ·mol~(-1)。     

亚烷基卡宾与甲醛环加成反应机理的理论研究

用二阶微扰理论研究了单重态亚烷基卡宾与甲醛发生的三种环加成反应的机理 ，采用MP2/6－31G~*方法计算了势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量。根 据能量数据可以预言环加成反应（1）的a途径将是单重态亚烷基卡宾与甲醛环加成 反应的主要反应通道，该反应由两步组成：（I）亚烷基卡宾与甲醛生成了一富能 中间体（INT1a），是一无势垒的放热反应，（II）中间体异构化为产物亚烷基环 乙烷，其势垒为24.1 kJ·mol~(-1)(MP2/6-31G~*)。     

二氟硅烯与甲醛环加成反应机理的理论研究

硅烯（R2Si：）是某些有机硅反应的重要活性中间体[1],硅烯反应（如插入反应,加成反应,聚合反应等）被认为是合成含硅新键和含硅杂环的有效方法,因而硅烯反应的研究一直是有机硅化学家十分感兴趣的一个前沿研究领域[2]．对于硅烯的环加成反应而言,由于它具有合成含硅张力小环的重要价值,因此受到了许多化学家的高度重视,并对此做了若干的研究工作[3-7]。然而到目前为止,关于硅烯环加成反应的机理还处于一种推测水平,尤其是对卤代硅烯环加成反应机理的研究,至今尚未见文献报导,考虑到卤代卡宾在合成张力小环方面的重要作用[8,9]…     

二氟亚烷基卡宾与甲醛环加成反应机理的理论研究

用二阶微扰理论研究单重态二氟亚烷基卡宾与甲醛发生的环加成反应机理,采用MP2/6-31G^*方法计算了势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量.结果表明,单重态二氟亚烷基卡宾与甲醛的环加成反应主要有两种反应通道,通道1中,两个反应物经a,b和c三条反应途径生成三元环构型的产物P1,其中途径c是主反应途径,该途径有两步组成:(Ⅰ)二氟亚烷基卡宾与甲醛生成了1个富能中间体(INT1c),是无势垒放热反应,放出能量为219.18kJ/mol;(Ⅱ)中间体(INT1c)异构化为产物二氟亚烷基环氧乙烷,其势垒为134.71kJ/mol.通道2的反应途径由三步组成:(Ⅰ)反应物首先生成了1个富能中间体(INT1b),为无势垒的放热反应,放出的能量142.77kJ/mol;(Ⅱ)中间体(INT1b)异构化成另一中间体(INT2),其势垒为22.31kJ/mol;(Ⅲ)中间体(INT2)异构化成四元环构型产物P2,其势垒为11.98kJ/mol.     

二氟硅烯与甲醛环加成反应机理的理论研究

The mechanism of the cycloadditohn reaction of singlet difluorosilylene with formaldehyde have been studied by RHF/6-311G* gradient method. The electron correlation energy corrections of energies for all the structures were computed using second-order Moller-Plesset perturbation theory(MP2). The results show that this reaction proceeds via two steps:1)Difluorosilylene and formaldehyde form an intermediate complex, it is an exothermal reaction with no barrier.2) The intermediate complex isomerizes to form the product, after being corrected by zero-point energies, the barrier is 127.28 kJ•mol-1 (MP2/6-311G* 6-311G*).     

9,10-二氰基蒽敏化的α-蒎烯的异构化反应

Frank曾报道了苯乙酮三重态敏化α-蒎烯价键异构化的工作.本文以9,10-二氰基蒽(DCA)为敏化剂,重点研究了苯溶液中α-蒎烯的异构化反应,确定反应产物为荣烯和顺式罗勒烯;同时对反应机制进行了简要的讨论. 实验仪器 Finnigan Model 4021 C型气相色谱-质谱联用仪.Shimadzu GC-7AG气相色谱仪.Hitachi MPF-4型荧光光谱仪.Hitachi 340型紫外-可见分光光谱仪. 试剂α-蒎烯为上海试剂一厂产品.气相色谱确定其纯度为97％,含3％β-蒎烯;DCA系伊思曼柯达公司产品;荣烯由黄岩桔子油提取,b.p.176℃,其IR、MS均与标准谱完全一致;顺式罗勒烯按文献[1]制备.     

1,3-二甲基-5-芳基尿嘧啶的光化学合成

研究了1,3-二甲基-5-碘尿嘧啶与苯和取代苯的偶合反应, 用红外光谱, 核磁共振和质谱测定13个偶合物的结构, 并探讨了反应中取代基的电子效应和空间效应以及5-芳基尿嘧啶的质谱裂介规律, 发现反应可由三重态光敏剂加速.     

光敏电子转移异构反应中的盐效应

本文利用四正丁基四氟硼酸铵为探针, 研究了顺式芪和四环烷的9,10-二氰基蒽敏化光异构化的反应机理, 加入四正丁基四氟硼酸铵明显加快顺式芪的异构反应而减慢四环烷的反应。荧光猝灭及激光闪光光解实验证明四正丁基四氟硼酸铵能促进电荷分离过程而生成离子自由基对。从而证实顺式芪的异构化反应是经由离子自由基的历程, 而四环烷则是通过激基复合物机理。     

亚碘酰苯氧化单和双(卟啉铁)反应的取代基效应研究

用紫外-可见分光光度分析法测定了PhIO氧化单和双(卟啉铁)两个系列共17个化合物的反应动力学并探讨了取代基的电子效应和立体效应对反应的影响规律.研究结果表明,单铁卟啉系列与PhIO的作用在动力学上的二级反应,而μ 氧代双卟啉铁系列为一级反应.无论是单卟啉铁还是双卟啉铁,反应动力学常数与取代基特性常数σ之间存在线性关系,但是卟啉环上取代基的电子效应对单和双卟啉铁的氧化反应表现出不同的影响规律.     

化学反应的内禀反应坐标法V. 顺-, 反-氟代乙烯基负离子异构化反应的反应路径解析

本文对顺-, 反-氟代乙烯基负离子异构化反应的反应途径进行了微观动力学解析。在RHF/4-31G水平上优化求得了反应物、过渡态及产物的平衡几何和总能量, 得到了活化能、反应热、A因子及活化熵等一些物理量, 从反应物到过渡态的振动相关表明: 正则振动模式是各自独立的; 键角H(1)-C-C的伸缩振动模式直接与内禀进动(IRC)相连结。这为模式选择化学反应的研究提供了信息。     

以σ～△～E^H^O度量取代基电子效应强度的定量判据

本文计算的σ～△～E^H^O和σ△E^L^U值, 应用于苯系Ph(X)n六十多个分子的亲电或亲核反应活性比较, 结果同文献实验数据。σ～△～E^H^O值与分子间或分子内亲电反应活性呈正平行关系, 而σ～△～E^L^U值则正好相反, 但是CN、CF3和F取代基则例外。     

含氟芳杂环化合物的合成II: 3,5-二硝基-4-氯三氟甲苯和3,5-二硝基-2-氯三氟甲苯与含氮亲核试剂的反应

本文报道了3,5-二硝基-4-氯代苯并三氟化物和3,5-二硝基-2-氯代苯并三氟化物与含氯亲核试剂的反应, 并用于合成诸如5,10-二氢-1-硝基-3-三氟甲基吩嗪和2-(O-氟代苯基)-4-硝基-6-三氟甲基苯并咪唑等含氟芳香族和杂环化合物, 讨论了反应条件对产品生成的影响.     

有机氟化合物量子化学研究 I: 二氟乙炔分子中化学键特性的从头计算

实验发现, F-C≡C-F与H-C≡C-H相比, 其C≡C三重键的离解能要小250.8kJ/mol,而该键的键长却比C~2H~2的短。这与"键越短键就越强"的传统看法不一致。我们通过从头计算研究, 发现主要原因是C~2F~2分子中F原子的孤对电子对C≡C三重键起反键作用, 从而削弱了C≡C三重键的强度; F原子的吸电子性又使C的原子轨道收缩效应增强,而使得C≡C三重键变短。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究8.钯(O)催化氟烷基碘对炔烃的加成反应

四(三苯基膦)钯(O)在温和的条件下能催化氟烷基碘R~FI[R~F=(CF~2)~nCl,n=2;n=4;n=6;R~F=(CF~3)~nCF~3;n=3;n=1;R~F=H(CF~2)~4]对炔烃(CH≡CC~4H~9,CH≡CSiMe~3,CH≡CPh)加成生成较高产率的加成产物.二(三苯基膦)二氯化肥(II)和二(三苯基膦)氟烷基碘化钯(II)在同样的条件下无催化作用.2,2-硝基,亚硝基丙烷能部分阻止反应,这表明反应的可能中间体是自由基,而不是二(三苯基膦)氟烷基碘化钯(II).     

有机硅反应活性中间体的研究I:光化学方法产生含呋喃环硅烯

2-(α-呋喃基)-2-苯基六甲基三硅烷在光照下可产生新型的有机硅活性中间体-α-呋喃基苯基硅烯.它与2,3-二甲基-1,3-丁二烯反应后,得到了相应的加成与插入反应产物;与环己烯反应后,再用甲醇分解所得硅杂环丙烷中间物得到了α-呋喃基环己基苯基甲氧基硅烷.     

分子内1,3-偶极环加成反应的研究 I.4-取代苯基(N-4-戊烯基)硝酮的热化学反应性能及其区域选择性

合成并研究了4-取代苯基(N-4-戊烯基)硝酮的热化学反应[取代基为OCH~3(1a),H(1b),Br(1c),NO~2(1d)].环加成反应活性顺序为NO~2>Br>H>OHC~3.反应具有区域选择性,加成物8-(4-取代苯基)-2-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷(2)和2-(4-取代苯基)-8-氧杂-1-氮杂双环[3.2.1]辛烷(3)的比约为2:1. 1,3-偶极硝酮(1a-1d)可部分转变为双键迁移产物(4a-4d).