二茂铁基查尔酮衍生物的超快三阶非线性光学响应

合成三例二茂铁基查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(5-溴噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(1)、1-二茂铁基-3-(4-溴噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(2)和1-二茂铁基-3-(5-氯噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(3);采用1H NMR、13C NMR和HR-MS对化合物1～3进行了结构表征,并测定了其热学性质;运用密度泛函理论方法进行结构优化,并计算得到了它们的分子轨道能量和极化率;采用紫外-可见吸收光谱与Z-扫描技术(532nm,180fs)分别测定了三种化合物的线性和非线性光学性质。结果表明,化合物1～3的紫外吸收波长发生明显红移,且1的非线性吸收幅度、极化率和分子超极化率最大; 1、2和3均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

二茂铁基查尔酮衍生物的超快三阶非线性光学响应

合成三例二茂铁基查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(5-溴噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(1)、1-二茂铁基-3-(4-溴噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(2)和1-二茂铁基-3-(5-氯噻吩-2-基)-2-丙烯-1-酮(3);采用1H NMR、13C NMR和HR-MS对化合物1～3进行了结构表征,并测定了其热学性质;运用密度泛函理论方法进行结构优化,并计算得到了它们的分子轨道能量和极化率;采用紫外-可见吸收光谱与Z-扫描技术(532nm,180fs)分别测定了三种化合物的线性和非线性光学性质。结果表明,化合物1～3的紫外吸收波长发生明显红移,且1的非线性吸收幅度、极化率和分子超极化率最大; 1、2和3均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

两种新型二茂铁衍生物的合成及其电化学性质

以二茂铁甲醛和三羟甲氨基甲烷为原料,经缩合,脱水和还原反应合成了两种新型的二茂铁衍生物,其结构经1H NMR, IR和MS表征,并利用循环伏安法研究了它们的电化学性质.     

二茂铁基1,2,3-三唑化合物的电化学与热性质

合成并表征了含有硝基(3a~3c)和氨基(4a~4c)的两系列二茂铁1,2,3-三唑化合物.循环伏安实验中代表化合物3b与4b均展示准可逆的单电子氧化还原进程,且相对于3b,化合物4b的氧化还原电位向阴极方向移动17 m V左右,说明含有氨基的4b更易于氧化.热性质研究表明,含有硝基的系列化合物在升温或降温过程中发生了多晶相转变;而含有氨基的系列化合物随着烷基链的延长,出现了晶体到介晶相的转变过程,且介晶相温度范围可宽达90℃.这些研究为此类化合物在功能材料方面的应用提供一定的理论依据.     

二茂铁基查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

合成两种新颖的含二茂铁基团的查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(4-叔丁基苯基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮(b),经~1H NMR、~(13)C NMR和HR-MS对其结构进行了表征,并测定了化合物的热力学性质。采用量子化学方法计算了它们的分子轨道能量和极化率,给出了轨道电子云图。采用紫外-可见吸收光谱和Z-扫描技术分别测定了其线性和非线性光学性质。结果表明,与原料乙酰基二茂铁相比,化合物a和b的紫外吸收明显增强,且b的吸收波长更长;化合物a和b均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

双查尔酮衍生物的合成和三阶非线性光学性质

合成一种新颖的D-π-A-π-D型双查尔酮衍生物4,4?-二[3-(芘-1-基)丙烯酰基]联苯,经IR、1H NMR、MS和元素分析对其结构进行表征.在波长为480 nm、脉宽为4 ns的激光脉冲激发下,应用4f相位相干成像技术测量了其三阶光学非线性性质,并测定了紫外光谱和DSC曲线.     

新型查尔酮哌嗪衍生物的合成

以4-二甲氨基苯甲醛和2-溴-4′-氟苯乙酮为原料,经缩合和取代反应制得4-二甲氨基-4′-(1-哌嗪基)查尔酮(2); 2与卤代烃反应合成了6个新型的查尔酮哌嗪衍生物,收率71%~88%,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和HR-MS表征。     

微波促进无溶剂合成查尔酮衍生物

在微波辐射无溶剂条件下,用固体KF-Al2O3催化苯乙酮与芳香醛进行羟醛缩合反应,合成了8个查尔酮衍生物,产率90%～98%,其结构经1H NMR,IR和MS表征.     

两个二茂铁基查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

合成两种新颖的含二茂铁基团的查尔酮衍生物：1-二茂铁基-3-(4-叔丁基苯基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮(b),经₁H NMR、₁₃C NMR、HR-MS对其结构进行了表征;测定了该两化合物的热力学性质;采用量子化学方法计算了它们的分子轨道能量和极化率,给出了轨道电子云图;采用紫外-可见吸收光谱和Z-扫描技术测定了其线性和非线性光学性质。结果表明：与原料相比,化合物a和b的紫外吸收明显增加,且b的吸收波长更长;化合物a和b均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

二茂铁基查尔酮的合成及其紫外吸收特征

以甲酰二茂铁、取代苯乙酮为原料,经羟醛缩合反应合成了6个未见报道的含二茂铁基团的查尔酮类化合物(2a～2f),并通过1H NMR、IR、MS和元素分析进行了结构表征。对产物的紫外吸收特征研究发现,所合成的化合物在200nm～400 nm范围内有三个较强的吸收峰,表观摩尔吸光系数在104以上,与商用紫外吸收剂BP3相当。     

二茂铁及其衍生物作为电化学传感器的研究进展

本文对近二十年来国内外对二茂铁及其衍生物作为电化学传感器的研究进展做了较全面的综述。主要讨论了二茂铁及其衍生物修饰电极的制备、表征,介绍了二茂铁及其衍生物作为电化学传感器的应用情况,并探讨了今后的研究方向。     

二茂铁及其衍生物的电化学特性与结构理论研究

研究了二茂铁及其衍生物(甲酰二茂铁,乙酰二茂铁,甲醇二茂铁和乙酸二茂铁)的电化学行为,运用结构理论给出了二茂铁D5点群群轨道能级图与二茂铁衍生物的前线轨道能级图,得出在二茂铁分子结构中1e2(dx2-y2,dxy)与3a1(dz2,4s)分别属于分子前线轨道中的HOMO和LUMO。同时用密度泛函理论(DFT)在LANL2DZ基组水平上对其结构进行了全优化,得到了二茂铁及其衍生物前线最高被占轨道(HOMO)能量值,Fe原子净电荷,对其电化学行为与前线轨道能级相对大小进行了验证。     

基于二茂铁的两个查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

二茂铁是合成新颖有机功能材料的基本单元之一。 本文设计并合成了两个基于二茂铁的同分异构查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(噻吩-2-基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-(噻吩-3-基)丙烯酮(b)。 采用超快激光Z-扫描技术(脉宽180 fs,波长532 nm)测定了化合物a和b的三阶非线性光学性质。 结果表明,化合物a吸收系数β=-2.1×10^-12 m/W,折射率n₂=1.9×10^-19 m²/W,分子超极化率γ=5.37×10^-32 esu;化合物b:β=-1.2×10^-13 m/W,n₂=2.0×10^-19 m²/W,γ=4.48×10^-32 esu。 说明在飞秒激光激发下,电荷转移能够在化合物a和b分子内部快速进行,二者均具有优异的超快三阶非线性光学响应。 在B3LYP/6-311+G(d,p)理论水平下,计算了化合物a和b分子轨道能量、极化率和各基团在前线分子轨道中的占有率。 理论计算结果显示,二茂铁基团在化合物a和b前线分子轨道中占有率分别为97%和98%,对两化合物的非线性光学性能起主导作用。     

高分子量聚二茂铁衍生物的性质与应用

综述了近年来高分子量聚二茂铁衍生物性能及应用研究的进展。聚二茂铁衍生物均聚物和嵌段共聚物表现出独特的电、光、磁和氧化不原性质，在材料科学、超分子科学和纳米结构材料方面的应用前景良好。     

单取代与1,1'-双取代1,2,3-三唑基二茂铁衍生物的光谱、电化学与热性质

合成并表征了一系列单取代及1,1'-双取代1,2,3-三唑基二茂铁衍生物.与单取代二茂铁衍生物相比,1,1'-双取代二茂铁衍生物具有较大的摩尔吸光系数.荧光光谱中,烷氧链的增加和氯原子的引入均使化合物的荧光强度减弱,量子产率降低.循环伏安实验中,代表化合物展示准可逆的单电子氧化还原进程,并且1,1'-双取代三唑基二茂铁衍生物的半波氧化还原电位较单取代化合物向阳极移动150 m V左右,表明前者难于发生失电子氧化反应.热性质研究表明,这些化合物的降解温度在285~305℃之间.含有单烷氧链的单取代二茂铁衍生物熔点较高,在加热过程中未熔解而是直接发生了降解反应;含有多烷氧链的化合物熔点降低,在加热和冷却过程中有的发生了单晶相的熔解和凝固过程,有的发生了多晶相到液相的转变.     

二茂铁氮丙啶衍生物的合成与性质

由二茂铁羧酸酰氯和氮丙啶通过亲核取代反应,合成了二十四种新的二茂铁氮丙啶化合物,并做了元素分析和红外、核磁波谱的测定。     

芳香查尔酮衍生物的合成、理论计算及三阶非线性光学性质

合成了2种新的具有潜在应用价值的非线性光学(NLO)有机材料芳香查尔酮衍生物1-(呋喃-2-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(1)和1-(噻吩-2-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(2),并对其进行了NMR、IR和HR-MS结构表征。 采用4f相位相干成像技术测定了化合物1和2的三阶NLO性质并确定了相关参数:脉冲宽度4 nm,激光波长440 nm,化合物1:非线性吸收系数β=5.5×10^-10 m/W,非线性折射系数n₂=-2.1×10^-17 m²/W,三阶非线性极化率χ⁽³⁾=1.58×10^-11 esu;化合物2:β=-2.4×10^-10 m/W,n₂=0.3×10^-17 m²/W,χ⁽³⁾=0.50×10^-11 esu;并测定了紫外光谱和DSC曲线。 采用密度泛函方法计算了化合物1和2的轨道能量和极化率,结果表明电子转移能在分子内部进行,说明比较易于极化,展示了良好的非线性光学性质。     

新型查尔酮衍生物的合成及酪氨酸酶活性

合成了8个新型含苯并噻唑环的查尔酮衍生物及8个酰胺查尔酮,并对化合物的结构进行了表征.生物活性测试结果表明,化合物4d,4h,5d,7b和7d表现出一定的酪氨酸酶激动活性,其中化合物7d对酪氨酸酶的活性最好,其EC50=9.6μmol/L,优于阳性对照药8-MOP(EC50=14.8μmol/L).     

新型N-杂环取代查尔酮衍生物的合成

以4-二甲氨基苯甲醛与4'-氟苯乙酮为原料,经羟醛缩合反应制得4-二甲氨基-4'-氟查尔酮(1);1分别与咪唑、哌嗪等含氮杂环化合物经取代反应合成了6个新型的N-杂环取代查尔酮衍生物,其结构经1H NMR,13C NMR和IR表征。     

两个查尔酮衍生物的合成、理论计算及三阶非线性光学性质

合成了两个查尔酮类衍生物1-(4-甲基苯基)-3-(4-二甲氨基苯基)丙烯酮(1)和1-(4-甲基苯基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(2),通过1H NMR、13C NMR、IR、HR-MS对其进行结构表征。采用4f相位相干成像技术测定了化合物1和2的三阶NLO性质,确定了相关参数:脉冲宽度4nm,激光波长分别为500和440nm,1:非线性吸收系数β=7.3×10-10m/W,非线性折射率n2=-3.6×10-17m2/W,三阶非线性极化率χ(3)=2.56×10-11esu;2:β=-4.8×10-10m/W,n2=2.0×10-17m2/W,χ(3)=1.45×10-11esu。测定了化合物紫外光谱,并通过DSC考察了化合物的热稳定性。采用密度泛函方法计算了化合物1和2的轨道能量和极化率,结果表明电子转移能在分子内部进行,显示出良好的非线性光学活性。