水脂兼溶杯芳烃主体化合物合成及其包合性能

选择合适的模型体系研究主-客体相互作用有助于从分子水平上揭示生命过程中复杂的化学反应.环糊精和冠醚是研究较多的主体化合物和模拟酶.环糊精具有一个疏水性穴腔和亲水性外壳;而冠醚则有亲水性穴腔和亲油性外缘.杯芳烃是近年来发现的一种新型主体化合物,它能与多种金属离子、有机分子和离子形成主-客体包合物,被称之为继环糊精和冠醚之后的第三代主体化合物.但由于杯芳烃的水溶性很差,限制了对它们的研究和应用.为了制得水溶性杯芳烃,许多作者将羧基、磺酸基或胺基引入杯芳烃,但上述杯芳烃衍生物     

电解池调控氮杂芳烃羧基化反应的位点选择性

<正>吡啶及相关的氮杂芳烃是药物、农用化学品和各种生物活性分子中最常见的结构单元,因此在生物医药、农药等领域有着重要的应用.氮杂芳烃直接官能团化为药物分子的合成提供了一种高效的方法,因此具有重要意义.该领域虽然已有大量研究报道,但反应的区域选择性主要聚焦在氮杂芳烃底物的电子和空间性质.近年来,通过催化剂的合理设计,提高或控制一些反应的区域选择性已经取得了很大进展,     

苯稠环芳烃环电流的计算

Pauling在1936年根据芳烃分子具有抗磁各向异性的事实,提出了环电流的理论,并采用一种经典方法来计算环电流的相对强度。次年London应用LCAO分子轨道法对π电子的抗磁磁化率进行了计算。以后,Dailey和Memory对这一计算方法作了改进,用以计算苯稠环芳烃分子中各个环的环电流。金寅生指出,由环电流的大小可以预测苯稠环芳烃发     

硝基芳烃类隐藏炸药检测用荧光薄膜的制备及性能

通过自组装方法将荧光小分子芘经由包含三乙基四胺结构的连接臂以单分子层形式化学结合于玻璃表面, 制备了一种对硝基芳烃类炸药微痕量蒸气特异响应的荧光薄膜材料. 实验表明, 该荧光薄膜对硝基芳烃响应的灵敏度与连接臂的长度、硝基芳烃的饱和蒸气压大小以及分子体积有关. 硝基芳烃蒸气压越高、体积越小, 薄膜响应速度越快. 相对于较短的柔性连接臂, 以柔性长链为连接臂的薄膜对硝基芳烃的响应速度较慢, 但对硝基芳烃的体积选择性高. 所报道的荧光薄膜对常见炸药的标示物三硝基甲苯(TNT)和2,4-二硝基甲苯(DNT)在空气中的最低检出限分别达到7.14×10^-12和5.49×10^-11 g·mL^-1. 此外, 该膜对硝基芳烃的响应还具有良好的可逆性, 苯、甲苯、乙醇和香水等对测定干扰不明显.     

螺芴氧杂蒽(SFX)类有机半导体及其OLEDs

一锅法(one-pot method)合成螺环芳烃具有原料易得、锅-原子-步骤经济(PASE)等优势,成为绿色有机半导体的典范.本文回顾了螺环芳烃分子砌块及其应用于电子器件领域的历史,重点论述了以螺芴氧杂蒽(SFX)为代表的螺环芳烃的串联反应,SFX类有机半导体四元分子设计平台与其有机电致发光材料(包括深蓝色荧光有机电致发光二极管(OLEDs)材料、磷光三基色主体材料、磷光客体材料)的研究进展.其中,哑铃型SFX深蓝色荧光OLEDs器件的电流效率、功率效率、外量子效率分别为7.4 cd/A,4.1 lm/W,4.6%;SFX基电致磷光OLEDs的电流效率、功率效率、外量子效率分别为70.0 cd/A,77.0 lm/W,19.2%;同时实现了应用于磷光OLEDs的三基色与白光的单一主体材料.最后,展望了螺环芳烃的绿色合成方法、SFX类OLED显示与照明技术、电子学其他领域及智能器件等方面的可能应用.     

QSAR法研究芳烃类化合物的生物毒性

有机芳烃类化合物中有许多为有毒化学品。本研究将分子轨道能和分子连接性指数等化合物表征参数,联合引入分子定量结构与活性相关(QSAR)的研究方法中,从分子结构与能量两种属性的角度,探索芳烃类化合物对水生生物和陆生哺乳动物的毒性作用,及其分子定量构效关系,进一步寻求毒理学中的生物替代性规律,为利用QSAR法研究生物替代毒性提供依据。     

π面氢键与多环芳烃代谢反应区域选择性关系的AM1研究

π面氢键在含芳环体系的分子识别中的作用已经受到广泛的注意,并在生物大分子构象研究中发挥了重要作用。我们在致癌作用的双区理论研究中注意到:多环芳烃的角环虽然具有较高的定域能,但是却优先于其他位置进行代谢。这很可能与多环芳烃和酶体系中的质子给予基团之间形成π面氢键有关。因此,本文使用AM1半经验分子轨道法对已经实验确认结构的氨-苯体系中π面氢键的作用进行了探讨;并且,在此基础上研究了π面氢键的存在对多环芳烃环氧化代谢反应区域选择性的影响。     

过渡金属离子调节的氮杂15-冠-5苯乙炔三联吡啶Pt(Ⅱ)络合物的最低激发态

发展高选择性、高灵敏度的分子传感器是化学家们长期而艰巨的任务[1~4]. 主体分子受到外界刺激 (如与客体分子之间的相互作用)所产生的结构和性能的变化, 继而将外界刺激转变为分子信息表达出来, 从而实现对客体分子的识别. 以有机小分子为发色团的主体分子已得到了广泛研究[1,2], 但是利用金属有机络合物丰富的激发态性质选择性地识别客体分子, 特别是过渡金属离子的报道并不多. 虽然各种功能单元(如冠醚、杯芳烃等)都曾被引入金属有机络合物中, 但客体分子的进入能够显著改变溶液颜色的报道却寥寥无几[5~9]. 本文基于d8族多吡啶铂(Ⅱ)络合物特殊的分子构型和电子排布, 设计合成了以氮杂15-冠-5苯乙炔为辅助配体的三联吡啶铂(Ⅱ)络合物11)(图1), 研究了其对过渡金属离子的响应, 发现Cd2+, Zn2+, Hg2+和Pb2+离子的存在能够显著改变络合物1的吸收光谱, 溶液最大吸收波长由548 nm分别蓝移至423 nm (Cd2+), 416 nm (Zn2+), 420 nm (Hg2+), 439 nm (Pb2+), 颜色由紫色变为亮黄色. 实现了最低激发态由LLCT(配体→配体电荷分离)单重态向MLCT(金属→配体电荷分离)单重态的转化.     

酚类化合物非单调剂量-效应毒理学机制的QSAR研究

环境内分泌干扰物具有独特的非单调剂量-效应曲线, 无法简单地以半数影响(致死)剂量(浓度)这一单一数值指标来表征其生物活性, 如何处理非单调剂量-效应曲线下的定量结构-活性关系(QSAR)是目前环境科学乃至生命科学一个充满挑战的未知领域. 研究发现, 双酚A等9种酚类化合物影响鲫鱼体外淋巴细胞增殖率的实验呈现特殊倒U型非单调剂量-效应关系, 为探索其可能的生化机制, 同源模建了芳烃受体配体结合区的结构, 通过分子对接分别模拟分析了这9种酚类化合物和雌激素受体、雄激素受体、甲状腺素受体、一种芳烃受体相似蛋白、模建芳烃受体及过氧化物酶体增殖剂激活受体的结合能以及作用模式, 利用半经验分子轨道法计算了酚类化合物的分子描述符, 分别建立了低剂量和高剂量范围内化合物性质与决定性生物活性指标的定量构效关系模型. 发现非单调剂量效应曲线的形成源于高低剂量效应机制的差异, 在低剂量时雌激素受体的介导起主要作用, 促进淋巴细胞增殖, 而在高剂量时化合物表现出一定的急性毒性机制, 抑制了淋巴细胞的增殖, 不同的剂量范围分别由不同的毒理学机制占主导地位.     

杯芳烃的合成及其在海水提铀研究中的应用

一、前言杯芳烃是近十年发展起来的一类新的化合物。它分子量大,合成比较困难。它作为一个新的仿酶模型物已得到多方面研究,并取得了可喜的进展。它最主要的结构特征是具有一个憎水性的空穴,该空穴能络合金属阳离子、铵离子及其他小分子化合物,从     

芳香族化合物半导体中载流子的热激发能

多环芳烃分子是含有易被激发的π-电子的共軛体系,而且它們的結构和电子能級都已被研究得比較清楚,因此近年来,它們常被用来作为研究有机半导体的模型化合物。但是和其他有机化合物一样,它們的晶体是分子晶体。电子光譜的結果表明,它們的分子在固体中的互相作用还是很小的,基本上还保留其原有分子的电子結构。因此在此类半导体中載流子的激发和传递机构与锗、硅类半导体的不同,适用于后者的能带理論在此不能直接应用。一般地說,多环芳烃的半导电机构应該包括分子中     

基于主客体作用的荧光传感器研究进展

基于主客体作用的荧光传感器研究备受人们关注，近年来得到了迅速发展。本介绍了以冠醚、环糊精、杯芳烃等大环化合物作为接受体的荧光传感器的制备、分子离子识别机制和应用研究现状，展望了未来的发展趋势。     

任意稠合多环芳烃π-键总能近似计算的最简通式

共轭分子的π-键总能是一个重要的量子化学特征.在HMO方法的基础上,有不少人试图寻找运用范围广泛的简单近似计算公式.到目前为止,已经有很多计算公式被提出,但大多数都不尽人意.戴乾圜借图论方法得到的适用于任意稠合多环芳烃π-键总能近似计算的通式,即(β单位,下略)     

杯芳烃-Zn~(2+)配合物修饰的碳量子点荧光纳米传感器组装及纯水体系H_2PO_4~-识别

荧光纳米传感器设计是传感器发展的主要方向之一,本文从蜡烛燃烧灰烬中提取的碳量子点(CQDs)天然纳米颗粒组装出负载杯芳烃衍生物Zn2+配合物的荧光纳米传感器CQDs@L-Zn2+,实现了在纯水体系中对磷酸二氢根离子(H2PO?4)的选择性识别,检测不受其他各种无机、有机阴离子干扰,检测限达到4.85 mg L?1.     

分子自组装薄膜的偏振结构和热稳定性

偏振片薄膜化有利于液晶显示器件实现小型化、集成化和轻量化. 二向色性稠环芳烃化合物如还原蓝RSN(N, N′-二氢化蒽醌吖嗪)、还原猩红GG(N, N′-二苯并咪唑-1,4:5,8-萘酰亚胺)(其顺式异构体为还原枣红HRR)和还原深蓝BO(紫蒽酮)磺化改性后形成双亲性化合物, 在极性溶剂(如水)中, 分子自组装为结构有序的聚集体, 即溶致液晶相, 将其定向剪切并涂布为湿膜, 溶剂蒸发后, 形成具有偏振效应的厚0.4~0.7 μm薄膜. 小角度XRD分析表明, 呈典型的层状堆跺结构, 磺酸基位置、不同分子比例、溶致液晶浓度等因素影响层面间距和堆垛方式. 耐热性实验和热重综合分析(TG-DSC)表明该薄膜具有优良的耐热和耐湿热性, 耐热温度可到200~300℃, 远高于碘素偏振片, 且分子混合组装薄膜较其单一分子自组装薄膜的耐热性高.     

甲基取代多环芳烃及胆蒽系的定量结构致癌活性关系

在我们实验室,已将作者之一提出的多环芳烃(PAH)定量双区公式,成功地推广应用于各种单甲基及多甲基取代的PAH上(包括胆蒽系及类似的环戊并PAH).对134种已有完全致癌实验数据的取代PAH,计算与实际的符合率达95％.PAH上的甲基及环戊并基等,在体内可能氧化经乙酸酯或磺酸酯的形式,形成阳离子而作为亲电双区之一,并参与致癌代谢.微扰分子轨道计算(PMO)表明,强力致癌的甲基代PAH皆具有高的甲基正离子离域能,可作为△E_2,代入公式计算.     

珠穆朗玛峰地区土壤和植被中多环芳烃的含量及海拔梯度分布

近年来, 研究者广泛认为高海拔山区为持久性有机污染物的冷凝器和接收器. 虽然高山地区持久性有机污染物的研究日益增多, 但是对于喜马拉雅山脉地区的研究尚少. 主要研究了珠穆朗玛峰地区土壤和植被中多环芳烃的含量及其海拔梯度分布模式. 研究结果表明, 珠穆朗玛峰地区土壤中的多环芳烃属于地球边远地区的水平. 高海拔地区更易于积累挥发性较强的多环芳烃, 易于受到大气远距离传输污染物的影响. 根据该地区多环芳烃的组成特点, 推断家庭燃烧和汽车尾气的排放是该地区多环芳烃的主要来源. 季风是将印度等人类活动频繁地区排放的多环芳烃带到珠穆朗玛峰地区的主要贡献者.     

共轭高分子化学热稳定性的量子理论

耐高温、耐辐射、耐腐蚀高聚物有广泛的用途,其中共轭高聚物占有重要的地位,聚芳烃、聚苯醚、聚酯、聚酰胺等都属于这类高分子。了解这类分子的能谱,结构与性能间的关系可以为其进一步发展提供理论依据,是引人注意的课题。     

芳烃负离子基的顺磁共振研究 Ⅵ.芴及其若干2-取代衍生物负离子基

芴为非交替芳烃,它的顺磁共振谱研究不如联苯、稠环等交替芳烃来得成熟,而且由于休格尔(Huckel)分子轨道法对非交替芳烃离子基的电子前线密度值计算有所限制,解释波谱也受到影响。关于芴负离子基的顺磁共振谱研究,曾由Fraenkel等用电极还原法进行了试探,结果芴受阳极氧化而变为芴酮负离子基。这一研究的负结果,说明了芴的中央五元环所具(?)CH_2是较活泼的,但其电子本性如何,有否超共轭效应,值得进一步用顺磁     

合作利用杯芳烃来分离C_（60）衍生物的前景

合作利用杯芳烃来分离Ｃ＿（６０）衍生物的前景王乃兴（中国科学院化学研究所，北京１０００８０）Ｃ６０及富勒烯族化合物的研究是当前国际上十分活跃的研究领域。自１９９０年Ｋｒａｔｓｃｈｍｅｒ等人对Ｃ６０克量级制备成功以后，在各个学科领域都引起了人们的极大兴...