铜卟啉-L-半胱氨酸自组装复合膜修饰电极的制备及电化学性能研究

利用电化学扫描法在L 半胱氨酸(Cys)自组装单分子膜修饰金电极表面现场制备了金属卟啉复合膜,对其进行SEM和ATR FTIR表征。修饰电极的支持电解质以及pH值对膜的稳定性和灵敏度有很大影响。铜卟啉 L Cys膜对H2O2具有良好的电催化还原特性,催化电流与H2O2浓度在1 0×10 6到3 0×10 5mol·L 1范围内线性关系,相关系数0 9995,检测限达1 0×10 7mol·L 1。     

具有手性侧链的卟啉液晶化合物的合成和发光性能研究

通过在卟啉环上引入手性侧链的方法合成了两类(4个)卟啉液晶化合物,并用元素分析,UV-vis, FT-IR, ¹H NMR, MS, DSC,圆二色谱(CD)和偏光显微镜对化合物的结构进行了表征.研究结果表明,这些化合物具有液晶性质,固体荧光和电致发光性质,其中两个卟啉配体有较强的CD吸收性能.     

巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的电子光谱及二阶非线性光学性质的理论研究

利用量子化学半经验AM1和ZINDO方法研究了巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的结构规律和光谱性质.以全自由度优化几何构型为基础,计算了化合物的电子光谱.对电子跃迁进行了指认,分析了光谱红移的原因,两类化合物在400 nm以上均产生非C60特征吸收.同时用INDO/CI-SOS方法计算了所设计的体系的二阶非线性光学系数βμ,其中βμ最大可达402.3×1030 esu.体系具有A-D-A结构,其共轭性对光谱和二阶非线性光学系数有较大影响,共轭程度越高,体系的βμ值越大,而λmax红移.与巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物比较,相应的硫代巴比妥酸-3,4-C60吡咯衍生物的βμ值较大.     

甲氨蝶呤与一氧化氮供体或一氧化氮合酶抑制剂组合物的合成

一氧化氮(nitric oxide,NO)在肿瘤病理生理过程中产生多方面的生化作用,诸如引起的某些核苷酸碱基的羟基化,参与免疫系统清除肿瘤细胞,促进肿瘤细胞凋亡和调节血管生成等．在此基础上,首次提出将NO供体(NO donor)或一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)抑制剂分别连接到甲氨蝶呤(methotrexate,MTX,MTX本身就是NOS抑制剂)的α或γ位羧基上的设想,设计并合成出：(1)MTX-NO供体(3-羟甲基-4-苯基-1,2,5-噁二唑-2-氧化物,属于Furoxan衍生物,缩写为FU)：1a(MTX-α-FU),2a(MTX-γ-FU);(2)MTX-NOS抑制剂(L-N^ω-硝基精氨酸或L-N^ω-硝基精氨酸甲酯)：1b(MTX-α-L-N^ω-NO2-Arg),2b(MTX-γ-L-N^ω-NO2-Arg),1c(MTX-α-L-N^ω-NO2-Arg-OMe),2c(MTX-γ-L-N^ω-NO2-Arg-OMe)．在生物活性测试中,我们选择耐MTX细胞株K-562(慢性粒细胞性白血病急性病变细胞株),进行抗肿瘤活性测试,得到以下结果：(1)脂溶性差的MTX衍生物1b,2b抗肿瘤活性低于MTX,其它1a,2a;1c,2c均优于MTX;(2)连接有NO供体的MTX明显增强了MTX衍生物的抗肿瘤活性;(3)MTX中谷氨酸γ位组合物抗肿瘤活性均高于相应的α位异构体的活性．以上初步结果,将对进一步研究NO抗肿瘤作用以及新的抗肿瘤药物设计提供新的思路,对肿瘤临床化疗也有一定的参考价值．     

新型三嗪衍生物的摩擦学性能

合成了一系列双烷基胺基单硫磷酸酯基三嗪衍生物,在四球摩擦磨损试验机上研究了它们作为菜籽油添加剂的摩擦学性能。实验结果表明,该类化合物具有良好的极压抗磨性能,是一类可以用于生物降解润滑油的添加剂。用X-射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）分析了钢球磨损表面,探讨了该类添加剂的摩擦学机理。在摩擦过程中,钢球表面形成了一层起减摩抗磨性能的含硫,磷无机膜和有机氮复合膜。     

两种新型芴类衍生物的三光子吸收特性研究

研究了两种新型芴类衍生物9，9_二（2_乙基已基）_2，7_二咔唑_9H_芴（简记为DCZF）和9 ，9_二（2_乙基已基）_2，7_二（2_（4_甲氧基）苯_2，1_乙烯基）芴（简记为BMOSF）在N ，N_二甲基甲酰胺（DMF）中的线性吸收和单光子荧光行为，并用脉冲宽度为38ps，重复 频率为10 Hz的1064 nm Nd：YAG脉冲激光研究了两种化合物的三光子吸收性质.结果表明： 两种新材料的最大线性吸收峰分别位于330和380nm，吸收区域覆盖了270—420 nm波段. 两种化合物的荧光带位于蓝_紫区，中心波长为369和442 nm，都具有较小的斯托克斯位移. 化合物DCZF和BMOSF的三光子吸收系数分别为γ_DCZF=678×10^{- 20} cm3/W²和γ_BMOSF=592×10^-20 cm³/W². 同时， 两种新材料还表现出明显的三光子吸收光限幅效应，当入射光强分别为8和6GW/cm²时，非线性透过率分别达到30%和45%. 关键词： 芴类衍生物 三光子吸收 光限幅 非线性透过率     

蔗渣木聚糖丁香酸酯-g-AM/MMA/BA的合成与抗癌活性研究

以蔗渣木聚糖(BX)为主要原料,丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,过硫酸铵为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在水溶液中合成了蔗渣木聚糖共聚物BX-g-AM/MMA/BA;再以丁香酸为酯化剂,在N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)有机溶剂中进行酯化反应合成蔗渣木聚糖丁香酸酯-g-AM/MMA/BA(BE_SG3)。考察了合成工艺参数对其取代度(DS)的影响。结果表明:在m(催化剂)∶m(BX-g-AM/MMA/BA)=0.5∶2、m(丁香酸)∶m(BX-g-AM/MMA/BA)=0.95∶2、75℃下恒温反应9.5h时,产物蔗渣木聚糖丁香酸酯-g-AM/MMA/BA(BE_SG3)的DS为1.074。采用FTIR、~1H NMR、XRD、SEM和TG-DTG对BX和BE_SG3的结构进行了表征。通过分子动力学对BE_SG3与癌蛋白进行了对接活性模拟,并采用溴化噻唑蓝四氮唑(MTT)法对产物进行了抗癌活性测试,其对肺癌细胞的抑制率达33.47%。     

含能双环HMX衍生物分子设计的密度泛函研究

运用DFT-B3LYP/6-311G(d,p)方法,计算了所设计的三种双环HMX（2,4,6,8-四硝基-2,4,6,8-四氮杂双环[3.3.0]辛烷）衍生物分子。基于理论晶体密度和固态生成热计算衍生物分子的爆轰性能;通过前线轨道能与特征高度（h50）评价衍生物分子的感度。结果表明,理论晶体密度均高于1.90 g.cm-3,爆速高于9.0 km.s-1,爆压约为40 GPa。三种双环HMX衍生物分子是潜在的高能量密度材料。     

FeCl3催化2-(1-丙炔基)-2’-乙酰基联苯环化反应的机理研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法研究了2-(1-丙炔基)-2’-乙酰基联苯分子内环化生成菲衍生物的反应机理。结果表明,该反应在无催化剂和FeCl3催化下均能通过四元环和八元环路径生成产物,其相应的决速步骤分别为四元环和八元环的生成过程。在无催化剂时,四元环路径和八元环路径的决速步骤的能垒相差仅6.8kJ·mol-1,两条路径为竞争反应。在FeCl3催化下,四元环路径决速步骤的能垒为137.52 kJ·mol-1,比八元环路径的低57.4 kJ·mol-1,为优势反应路径。该能垒比没有催化剂时低114.23 kJ·mol-1,表明FeCl3对于该反应具有强的催化作用,能够有效地提高反应速率,使反应在温和的条件下进行。     

萘酰亚胺-卟啉星型电子受体分子的构筑及其在非富勒烯太阳能电池中的应用

非富勒烯太阳能电池目前已经成为有机太阳能电池的研究热点,大量的共轭电子受体分子被开发,并成功应用到高性能光伏器件中。共轭分子作为非富勒烯电子受体,需要综合考虑吸收、能级、电子传输以及结晶性等,其中宽吸收光谱可以提高对太阳光谱的利用,是分子设计中重要因素之一。本工作中,我们设计一种新型电子受体分子,以卟啉为核、萘酰亚胺为端基以及炔为桥连基团。这种新型分子具有近红外的吸收光谱以及合适的能级。将一种具有吸收互补的共轭聚合物为电子给体,星型分子为电子受体应用到电池的活性层中,我们获得了1.8%的能量转换效率,电池的光谱响应为300–900 nm。实验结果证明了这种以卟啉为核的分子设计在实现近红外吸收的电子受体方面具有重要应用前景。