含丁三醇端基富电子醚链与阳离子环蕃超分子准轮烷的表征和性能研究

以4-(2-(4-(苄氧基)苯氧基)乙氧基)-1,2,3-丁三醇(C)为富电子供体的醚链,与缺电子联吡啶大环化合物环双(百草枯-亚苯基)四阳离子环蕃(CPQT)和四氟取代环蕃(4FCPQT)自组装形成超分子准轮烷C(CPQT)和C(4FCPQT),并利用1HNMR的化学位移变化来研究两种不同准轮烷在温度变化时它们的相互作用。实验结果表明,由于富电子供体的一端含有3个羟基,易和缺电子联吡啶大环形成氢键,因此醚链的丁三醇端不能进入大环;缺电子联吡啶大环的一个苯环上的氢被氟取代后,由于电场力的作用,使富电子供体进入大环的概率相对降低,并使富电子醚链供体穿入大环的位置发生"偏心"作用。     

可利用酸碱调控的分子器件富——电子二苯醚客体和缺电子联吡啶大环组成的准轮烷的“开”与“关”

利用π-π堆积作用,富电子4,4′-二氨基二苯醚(A)和4,4′-二羟基二苯醚(B)分别与缺电子联吡啶大环(CPQT)自组装成准轮烷A-CPQT和B-CPQT;利用酸碱调控准轮烷A-CPQT的“开”与“关”,此过程可利用体系的核磁共振氢谱的化学位移变化进行跟踪.     

盒状主体缺电子联吡啶大环的性质、应用和制备

详细描述了盒状主体缺π电子联吡啶大环CPQT的结构和性质,总结比较了它的各种制备方法,并对其与富π电子氢醌醚链衍生物自组装合成索烃、轮烷和准轮烷等方面的应用进行了综述.     

氟醚链的合成及超分子性能研究

以2,3,5,6-四氟-1,4-苯二甲醇为原料,经选择性单醚化、溴代及酯化反应合成了一种新型的氟醚链(Ⅰ),通过IR、MS、1H NMR对目标化合物和中间体结构进行了确证.以此作为富π电子供体和缺π电子联吡啶大环化合物环双(百草枯-亚苯基)四阳离子环蕃(CPQT)自组装形成新型准轮烷Ⅱ(I-CPOT),并利用1HNMR化学位移变化跟踪该准轮烷在温度调控下的分子开关功能.     

可利用酸碱控制的分子器件：准轮烷的“开”与“关”

4,4‘－二氨基二苯醚衍生物（A）和缺电子联吡啶大环（CPQT）发生π-π堆积作用进行自组装形成准轮烷;准轮烷的“开”与“关”可以利用酸碱调控。此过程可利用体系的氢的化学位移变化来进行跟踪。     

含有丙三醇单元的低聚酚醚链化合物的合成及自组装性能

以氯代环氧丙烷和氢醌为原料合成了一系列含有丙三醇单元的低聚酚醚链化合物.采用变温核磁共振技术研究了低聚酚醚链与缺仃电子联吡啶环蕃CPQT不同比例下在溶液中的自组装行为.结果表明,当酚醚链化合物与CPQT的摩尔比为1:1时,芳醚链化合物中苯环氢的化学位移值变化有一定的差异;但是当二者的摩尔比达到1:2或者1:3时,苯环氢的化学位移值变化趋于平均化.同时,随着温度的升高,CPQT和芳醚链的相对运动速度加快.芳醚链的去屏蔽作用增强,苯环氢的化学位移变化趋于平均化.     

插销式分子器件——可利用酸碱调控的超分子准轮烷

含有吗啉的富π电子苯醚链化合物与缺π电子联吡啶环玢CPQT通过分子间的π-π堆积作用形成超分子准轮烷结构。研究发现,随着温度的变化,该准轮烷结构的相对运动速度加快,弱相互作用减弱;并进一步发现,随着酸和碱的依次加入,该准轮烷结构呈现"开"与"关"的"插销式"器件性能。     

缺电子联吡啶环蕃与富电子苯醚链的结合能

采用分子动力学方法模拟了缺电子联吡啶环蕃(CPQT)和不同富电子苯醚链分子形成的准轮烷在乙腈溶液环境下的结构和相互作用. 分别利用AM1和密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-31+g方法优化了环蕃分子的结构, 并将获得的电荷导入分子动力学软件中. 通过计算发现, CPQT和不同富电子苯醚链分子的结合能大小排序为BHEEB·CPQT>BHEB·CPQT>1/4DMB·CPQT. 随着温度的升高, 富电子苯醚链在环蕃中运动加剧, 准轮烷稳定性下降, 计算结果与实验结果一致.     

D-π-A分子H-聚集体的电子光谱

合成了具有强化给体和强电子受体的D-π-A分子5-(4-N,N-二甲氨基苯乙烯基)-(1H,3H)-2,4,6-嘧啶三酮(AB1)和5-(4-N,N-双十八烷基氨基苯乙烯基)-(1H,3H)-2,4,6-嘧啶三酮(AB18),并对其电子光谱进行了研究,AB18在环 聚集体的吸收光谱及AB1和AP18的表面光电压谱在450nm附近出现H-聚集体的谱带,比其在氯仿溶液中单体的ICT带蓝移了30nm左右,AB1和AB18固体及其高浓度的氯仿溶液分别在620nm和610nm附近出现来源于H-聚集体的激基缔合物的荧光,620nm带比单体红移3000cm^01 左右,还探讨具有强电子给体和受体的D-π-A分子间π-π相互作用.     

2,4—二氨基—5—取代苄基嘧啶类质谱研究

报道了8个2,4-二氨基-5-取代苄基嘧啶衍生物的电子轰击质谱及碰撞活化解离和质量分析离子动能谱.该谱提供了化合物醚键及2,4-二氨基-5-取代苄基嘧啶环的主要碎裂途径,总结了一些裂解规律,将有助于这类化合物的结构推断。     

N-苄叉基-1-氨基-萘及其类似物的构象与分子扭曲的共轭 驱动力

确定了N-[(4-二甲基氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并咪唑(1)，N-[(4-二甲基氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并噻唑(2)和N-苄叉基-1-氨基-萘(3)的晶体结构。利用AM1，RHF，DFT方法和STO-3G,4-31G,6-311G及6-311G基组，优化每个分子的23个扭曲构象(θ=0°～-89°)。尽管不同方法得到的最优构象的扭角不同，分子扭曲的驱动力总是起因于电子作用，在任一分子、任何电子态中，离域的π体系总是失稳定的，全平面构象不是π体系最稳定的构象。π电子的离域是分子扭曲的驱动力之一，与经典观点相反，非键原子间的核排斥作用是分子扭曲的阻力，而不是动力。     

噁二唑肟醚取代的均三唑水杨醛席夫碱衍生物的合成及抗菌活性

4-氨基-3-苯基-5-巯基-均.三唑(1)在无水乙酸钠作用下与β-氯苯丙酮(2)缩合得氨基三唑硫基苯丙酮(3).化合物3与盐酸羟胺肟化得羰基肟化物(4),采用氯甲基(噁)二唑(5)对化合物4的肟羟基醚化得均三唑席夫碱(噁)二唑肟醚(6a～6e).肟化物6a～6e与水杨醛缩合得到目标物席夫碱7a～7e.初步的体外抗菌实验表明,席夫碱肟醚类化合物7a～7e的活性明显高于氨基肟醚类化合物6a～6e,且对革兰氏阳性(Sa)的活性高于对革兰氏阴性菌(Ec)的.     

稠杂环化合物的研究(Ⅻ)——3(1-萘亚甲基)-6-己基均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑的合成及晶体结构研究

由3(1-萘亚甲基)-4-氨基-5-巯基-均三唑和庚酸在POCl_3存在下反应制得3(1-萘亚甲基)-6-己基均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑,由X射线衍射方法确定其晶体及分子结构.该化合物属于C2/C空间群,a=2.8680(6)nm,b=0.8356(2) nm,c=1.6578(3)nm,β=114.92(2)°,Z=8,最终偏离因子R=0.070.对其键长等数据的分析表明:该化合物具有10π电子离域π键的结构.     

剪刀分子(2S, 8S)-双(2-萘甲酰氨基甲基)-1,5,9-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯氯化物的合成和核磁共振研究

本文报道新的剪刀分子(2S,8S)-双-(2-禁甲酸氨基甲基)-1,5,9-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯氯化物的合成和核磁共振研究.新的剪刀分子和对硝基苯甲酸盐配合效应的研究表明,它们通过氢键和芳环夹心π-πStacking作用而自动缔合.     

2,2′-二氯-4,4′-二硝基重氮氨基苯与银的分光光度研究及其分析应用

4,4′-二硝基重氮氨基苯(DNAAB)曾被用于光度测定汞、镉和银。笔者最近合成了DNAAB的衍生物2,2′-二氯-4,4′二硝基重氮氨基苯(2,2′二氯-DNAAB),由于在两个苯环上处于—N=N—(?)—的邻位有吸电子基团Cl,使得—NH—的酸性增加及p—π共轭效应增加,可望有比DNAAB更好的分析化学特性。我们发现,在有或无非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(OP)存在的碱性溶液中,2,2′二氯-DNAAB呈玫瑰红色,而银(Ⅰ)可使其颜色减褪。本文报告了对此褪色反应的分光光度研究结果及其分析应用。一、主要试剂及仪器     

聚乙二醇催化合成含三唑大环醚化合物

香草醛(1)和3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-均三唑(4)分别与对二氯苄(2)缩合得相应的0,0′-取代二(香草醛)(3)和S,S′-取代双(氨基均三唑)(5).3与5用聚乙二醇-600催化缩环合方便制得含三唑大环醚化合物6.     

吡咯与HX(X=F,Cl,Br)分子间多种氢键的电子密度拓扑研究

采用密度泛函B3LYP/6-311＋＋G(d,p)方法, 对吡咯与HX (X＝F, Cl, Br)形成的经典氢键和π型氢键, 从其几何参数、电子密度的拓扑性质和电子积分等方面进行了研究. 在对π型氢键的讨论中我们将π电子与σ电子分离, 得到了π型氢键体系的π电子的密度等值线和拉普拉斯量等值线图以及各原子的π电子积分, 形象地说明了π型氢键的作用本质.     

双冠醚的研究(Ⅶ)——Schiff碱型和仲胺型双(苯并-18-冠-6)的合成

4′-氨基苯并-18-冠-6分别与间-硝基苯甲醛、对-硝基苯甲醛、间-苯二甲醛及其取代物和对-苯二甲醛缩合制得6种新的Schiff碱型单冠醚和双冠醚。4′-甲酰基苯并-18-冠-6分别与4′-氨基苯并-15-冠-5、4′-氨基苯并-18-冠-6作用制得2个醚环大小相同和不同的Schiff碱型双(苯并冠醚)。这些双冠醚经硼氢化钠还原得到相应的6种新的仲按型双冠醚。     

金属卟啉有机共价和非共价修饰多壁碳纳米管

合成了5-(4-羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉锌配合物, 与活化的多壁碳纳米管(MWNT)发生酯化反应, 从而得到金属卟啉有机共价化学修饰的多壁碳纳米管复合物; 利用金属卟啉环上的π电子与多壁碳纳米管管壁上的π电子通过π-π堆积效应, 得到金属卟啉有机非共价修饰的多壁碳纳米管复合物. 通过透射电镜(TEM)考察了金属卟啉-多壁碳纳米管复合物的形貌特征; 通过红外光谱对产物的化学结构进行了表征; 通过紫外光谱、荧光光谱和热失重分析(TGA)对比分析了两类复合物, 发现非共价修饰的金属卟啉-碳纳米管复合物的荧光淬灭率更高, 非共价修饰的金属卟啉-碳纳米管复合物中卟啉的含量比较高.     

基于三苯胺的双氰基二苯代乙烯型双光子荧光溶剂生色探针

以双氰基二苯代乙烯为双光子荧光母体,借助电子供体-π-电子受体(D-π-A)构-效关系,以二苯氨基作电子供体,氰基作电子受体,开发了一个新型的双光子荧光溶剂生色探针(SP1),并对其结构进行了表征.性能测试结果表明,SP1在环己烷和二甲亚砜(DMSO)中的最大发射波长分别为452和604 nm,显示出很宽的溶剂生色范围(152 nm),可用于溶剂极性与黏度的检测,亦能根据最大发射波长识别溶剂种类.SP1拥有较大的双光子吸收截面,在环己烷和DMSO中的最大双光子吸收截面分别为6670和2040 GM,并具有较大的斯托克斯位移(194 nm),其光稳定性、水溶性和细胞渗透性均比较优良.该探针可用于细胞中黏度的检测与成像.