两亲性四硫富瓦烯衍生物的合成及其性质研究

二-(1,3-二硫环戊烯-2-硫酮-4,5-二硫)合锌酸四乙基铵盐(Zincate盐)分别与溴代十四烷和溴代十八烷在乙腈中回流,合成相应的1,3-二硫环戊烯-2-硫酮2a和2b.以亚磷酸三乙酯为偶联剂,其分别和4,5-二氰基乙硫基-1,3-二硫环戊烯-2-酮(3)发生交叉偶合反应合成四硫富瓦烯(TTF)衍生物4a和4b.在氢氧化铯的存在下,4a和4b分别与2-碘乙氧基乙醇反应生成含羟基的四硫富瓦烯(TTF)衍生物5a和5b.以三乙胺为缚酸剂,其与对甲基苯磺酰氯反应,生成含活化羟基的TTF衍生物6a和6b.在氢氧化钠的存在下,6a和6b分别与巯基噻二唑反应生成含有疏水长链烷烃和亲水醚键连接的噻二唑两亲性TTF衍生物7a～7d,并对其进行了1H NMR,13C NMR,IR,MS的表征以及初步电化学行为和Langrnuir-Blodgett膜性能研究.     

基于吡咯并四硫富瓦烯结构的D-π-A型化合物的合成及其非线性光学性质的理论研究

以吡咯并四硫富瓦烯衍生物（1）为原料,经过Vilsmeier甲酰化、Wittig反应或交叉偶联反应得到D-π-A二素系化合物（4a, 5a）,为了比较以N-甲基吡咯并四硫富瓦烯衍生物（2）出发,用同样的方法合成了N-甲基化的D-π-A二素系化合物（4b, 5b）。用循环伏安法（CV）和UV-VIS研究了目标化合物的电化学和光物理性质,并进行了非线性光学性质的理论计算。     

基于吡咯并四硫富瓦烯结构的D-π-A型化合物的合成及其非线性光学性质的理论计算

以吡咯并四硫富瓦烯衍生物(1)为原料,经过Vilsmeier甲酰化、Wittig反应或交叉偶联反应得到D-π-A型化合物(6a,7a),为了比较N-甲基的影响,以N-甲基吡咯并四硫富瓦烯衍生物(2)出发,用同样的方法合成了N-甲基化的D-π-A型化合物(6b,7b). 用循环伏安法(CV)和UV-Vis研究了目标化合物的电化学和光物理性质,并进行了非线性光学性质的理论计算. 结果表明,目标化合物的紫外最大吸收波长在325～383 nm之间,具有较长共轭结构的化合物7a和7b显示出较好的三阶非线性光学性质, 它们在λ=1 064 nm基频下的三阶非线性系数γ值达5×10-33 esu.     

新型四硫富瓦烯硫杂冠醚衍生物的合成

在高度稀释条件下, 经4,5-二溴甲基-1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮(7)和多缩乙二醇的1,ω-二巯基衍生物的缩合反应, 方便地合成了4,5-位带二硫杂冠醚残基的2-硫代-1,3-二硫杂环戊烯的衍生物8a～8d, 中间体硫杂冠醚8c～8d的合成中有明显的“模板效应”. 在亚磷酸三乙酯存在下, 8a～8d经自偶联生成新型的对称双臂四硫富瓦烯(TTF)硫杂冠醚衍生物10a～10d, 而与4,5-二甲硫基-1,3-二硫杂环戊烯-2-酮(9)经交叉偶联生成新型的非对称单臂四硫富瓦烯硫杂冠醚衍生物11a～11d. 用循环伏安法研究了上述目标化合物的电化学性质和离子传感性质.     

一种新的四硫富瓦烯衍生物的合成

经偶联、缩合等反应合成了一种新的用于分子组装的底物2,3-(二硫甲基)-6,7(二硫丁氧基对苯亚甲基巴比妥)四硫富瓦烯,产物用元素分析,IR和^1H NMR进行了表征,并初步探讨了其电化学行为。     

四硫代富瓦烯衍生物的合成和表征

通过4-二甲氨基吡啶(DMAP)、二环己基碳二亚胺(DCC)催化体系的酯化反应和三乙基磷酸酯的耦合反应得到四硫代富瓦烯衍生物,通过核磁、质谱、红外等手段对所合成的四硫代富瓦烯的衍生物进行了纯度和结构的确认,使用偏光显微镜,差示扫描量热仪等,对其热力学性能和液晶性能进行了表征,证明它是一种室温液晶分子,对它进行了化学氧化实验,研究了四硫代富瓦烯衍生物的氧化还原性质.     

新型四硫代富瓦烯衍生物的合成及其性质的研究

合成了3个新的含有卤素取代基的四硫代富瓦烯衍生物及6个新的相关化合物。利用溶液的电子吸收光谱对四硫代富瓦烯衍生物的性质进行了研究。研究结果表明, 四硫代富瓦烯衍生物的分子中π轨道之间的能级差较小, 因而分子具有较高的稳定性。     

不对称四硫富瓦烯衍生物合成新方法及其电化学性质的研究

以2,3－二（2′－氰乙硫基）－6,7－亚烷硫基四硫富瓦烯为原料,在醇钠的作用下消去氰乙基生成的二元硫负离子与对－二（氯甲基）苯反应除了生成两种新的不对称四硫富瓦烯衍生物外,还得到两种新的“二桥”－双四硫富瓦烯衍生物,为四硫富瓦烯衍生物的合成提供了一种新的方法。并对不对称四硫富瓦烯衍生物和“二桥”－双四硫富瓦烯衍生物的循环伏安图、电化学性质和UV－Vis光谱进行了研究。     

一种合成插烯式四硫富瓦烯衍生物的新方法

插烯式四硫富瓦烯(tetrathiafulvalene vinylogues,TTFV)化合物由于其优良的供电子性质在有机电子学研究中引人关注.TTFV类化合物的合成通常是利用烯键键链的二硫富瓦烯(diathiafulvalene,DTF)化合物通过I2以及Ag BF4等氧化偶联反应来制备,其存在产率较低、毒性较大等局限.鉴于萘基团的荧光性质以及硫代丙腈基的衍生化反应特点,以亚磷酸三甲酯为偶联剂,含丙腈基硫酮化合物1与1-萘醛发生偶联反应生成二硫富瓦烯化合物2.在四氯苯醌(chloranil,CA)/甲磺酸(methanesulfonic acid,MSA)催化条件下,化合物2氧化偶联得到插烯式四硫富瓦烯化合物3.初步优化了四氯苯醌-甲磺酸(CA-MSA)催化反应条件.优化的反应条件为:1.5 equiv.的CA催化剂,甲磺酸与二氯甲烷的体积比为1∶10,氮气保护下室温反应2 h,化合物3的产率可达86.7%.通过1H NMR,~(13)C NMR,FT-IR,MS方法对插烯式四硫富瓦烯衍生物3分别进行了表征分析,同时用X射线衍射法确认了化合物3的晶体结构.与传统的I2氧化偶联反应进行了实验比较,结果表明在甲磺酸存在下,以四氯苯醌为有机氧化剂合成插烯式四硫富瓦烯衍生物的新方法简便有效.     

新型I型五聚四硫富瓦烯衍生物的合成和性质

利用2,3-二(2'-氰乙基硫基)-6,7-二烷硫基四硫富瓦烯在甲醇钠的作用下消除一个保护基团生成四硫富瓦烯单钠盐,与1,4-二(氯甲基)苯反应,形成单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物,生成的单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物再次在甲醇钠的作用下消除剩下的保护基团,形成单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物二钠盐,最后与四(3'-碘丙硫基)四硫富瓦烯反应形成新型I型五聚TTF衍生物,并通过循环伏安法和化学氧化法分别对其氧化还原性质和紫外光谱进行了研究.     

新型I型五聚四硫富瓦烯衍生物的合成和性质

利用2,3-二(2'-氰乙基硫基)-6,7-二烷硫基四硫富瓦烯在甲醇钠的作用下消除一个保护基团生成四硫富瓦烯单钠盐,与1,4-二(氯甲基)苯反应, 形成单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物, 生成的单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物再次在甲醇钠的作用下消除剩下的保护基团, 形成单桥-双(四硫富瓦烯)衍生物二钠盐, 最后与四(3'-碘丙硫基)四硫富瓦烯反应形成新型I型五聚TTF衍生物, 并通过循环伏安法和化学氧化法分别对其氧化还原性质和紫外光谱进行了研究.     

D-π-A型共轭聚合物的合成及其光伏性能

设计合成了3种主链相同、侧基不同的Donor(D)-π-Acceptor(A)型共轭聚合物:聚[(4,8-二辛氧基苯[1,2-b;3,4-b]二噻吩)-(9-(4-氰基苯基)-9H-咔唑)](PBDTCz-CN)、聚[(4,8-二辛氧基苯[1,2-b;3,4-b′]二噻吩)-(9-(4-醛基苯基)-9H-咔唑)](PBDTCz-CHO)和聚[(4,8-二辛氧基苯[1,2-b;3,4-b]二噻吩)-(9-(4-硝基苯基)-9H-咔唑)](PBDTCz-NO_2)。通过调变侧基上的受体基团,比较了氰基、醛基、硝基对聚合物光学和电学性能的影响,讨论了影响聚合物光电转换效率的主要因素。3种聚合物的光学带隙和线性吸收系数依次分别为2.32 eV,152.0 L/(g·cm);2.43 eV,58.5 L/(g·cm)和2.25 eV,85.5 L/(g·cm)。在这些聚合物中,彼此间的最高占据分子轨道(HOMO)能级差距很小,PBDTCz-NO_2的最低未占据分子轨道(LUMO)能级最低(-3.38eV)。在100 W/m~2模拟太阳光的照射下,基于这些聚合物的光伏器件(器件结构:ITO/PEDOT:PSS/Polymer:[70]PCBM(1:2)/Ca/A1)的光电转换效率分别为0.44%(PBDTCz-CN)、0.001 8%(PBDTCz-CHO)和0.23%(PBDTCz-NO_2)。低的光电转换效率主要归因于低的短路电流,而影响短路电流的主要原因有自身吸光性能的限制和弱的π-π堆砌作用。     

四硫富瓦烯衍生物修饰的银溶胶

四硫富瓦烯衍生物修饰的银溶胶;银溶胶;纳米粒子;四硫富瓦烯;氧化还原;表面修饰     

一种D-π-A型咔唑类衍生物的合成

从咔唑,N,N-二甲基甲酰氨,溴己烷和丙二腈为原料,高效合成了双氰基功能性化合物--3-(2,2'-二氰基乙烯基)-N-己基咔唑(4),其结构经UV-Vis,荧光光谱,1H NMR,IR,MS及元素分析表征.考察了4的光学性质.     

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。     

四丙氰基硫四硫富瓦烯的合成及其性质的初步研究

为了加强分子间的相互作用, 减少库仑排斥作用, 提高分子体系的维数, 消除一维结构的不利因素, 提高体系的导电性, 合成了一个新的电子给体, 四丙氰基硫四硫富瓦烯(TPT-TTF), 并研究了电子得失和跃迁情况。     

四丙氰基硫四硫富瓦烯的合成及其性质的初步研究

1973年,Ferraris等首次合成了有机导体四硫富瓦烯的复合物(TTF-TCNQ),其室温的电导率高达10~3Ω~(-1)cm~(-1),从而引起了人们对有机导体这一研究领域的重视。人们普遍认为要进一步提高其导电性,必须减少体系的库仑斥力,增加分子间的作用力,提高体系的维数。按此观点,1980年,Jerome等合成了四甲基四硒富瓦烯(TMTSeF)的电荷转移复合物,     

烷硫基四硫富瓦烯的合成及其性质的研究

分别以 1 ,3,4 ,6-四硫代戊搭烯 -2 ,5-二酮和 4 ,5-二 ( 2′-氰基乙硫基 ) -1 ,3-二硫杂环戊烯 -2 -酮为原料 ,经偶联、醇解、烃化制得四甲硫基四硫富瓦烯和四乙硫基四硫富瓦烯。对两种方法制得产物的产率存在较大差别提出了合理的解释 ,并讨论了 2种四硫富瓦烯衍生物的循环伏安图及有关电化学性质。     

新型萘基修饰四硫富瓦烯衍生物的合成及性质研究

在K2CO3存在下,对甲基苯磺酸酯四硫富瓦烯衍生物1和2-萘硫酚反应合成了新型萘基修饰的四硫富瓦烯衍生物2,并借助核磁、质谱、红外、元素分析等测试手段进行了结构表征.循环伏安法研究表明化合物2对Zn2+和Cd2+有电化学响应.荧光滴定实验表明,加入所测的金属离子,化合物2的荧光增强,且Zn2+和Cd2+离子引起的荧光增强较为显著.因此,化合物2可以作为电化学和荧光双重信号检测Zn2+和Cd2+的离子传感器.