3,5-二溴BODIPY与末端芳炔Sonogashira偶联反应的研究

以3,5-二溴-8-(4-甲苯基)BODIPY为底物与不同芳炔进行Sonogashira偶联反应合成了3个不同的BODIPY荧光染料,使用红外光谱、核磁氢谱、碳谱、质谱等方法对其结构进行了表征.通过改变反应时间、反应温度、催化剂种类和用量、底物结构追踪Sonogashira偶联反应过程,探索最佳反应条件,发现采用Pd(PPh3)2Cl2和CuI共催化时,且催化剂用量为1∶1(4mol%),反应温度为45℃,时间为5h时,单取代产物的产率最高,达到40%.利用Sonogashira偶联反应对BODIPY进行功能化,不仅合成简捷、条件温和、产率高,而且可以有效地调控BODIPY的共轭程度,拓宽其应用范围.     

连有亚胺基芴类衍生物的合成及光谱性能研究

通过2,7-二溴芴酮与相应的苯胺衍生物反应,合成了一系列新型的连有亚胺基的芴类衍生物:2,7-二溴-9-亚苯胺基芴(NBFA),2,7-二溴-9-亚(4-氯-苯胺)基芴(CNBFA),2,7-二溴-9-亚(4-甲基-苯胺)基芴(NBFMA),其结构经核磁共振谱、红外光谱和质谱表征.对所合成目标化合物的紫外及荧光光谱进行了研究,它们的紫外及荧光峰在弱极性溶剂中和随着芳环上取代基给电子能力的增加而发生了红移.     

几种芴基衍生物荧光性质的初步研究

以芴为原料合成了芴酮,芴醇,2,7-二溴基芴,2,7-二溴基芴酮,2,7-二溴基芴醇,二茂铁甲酸芴酯等芴基衍生物.测定了所合成芴基衍生物的荧光光谱,并讨论了结构对荧光光谱的影响.结果表明,共轭结构对荧光光谱的峰形影响很大;溴代略微影响光谱峰形,同时使特征峰轻微红移,强度略有下降,而不同发射波长峰的强度则发生无规律性变化,表明其他基团(如羟基)与溴代基团对化合物荧光光谱产生协同效应.     

BODIPY-苯酚类化合物的阴离子识别性能

合成了两种氟硼二吡咯亚甲基(BODIPY)-苯酚衍生物1和2,用紫外-可见吸收光谱研究了其阴离子识别性能.结果表明,主体1和2对F-,AcO-和H2PO-4有选择性识别作用,吸收光谱分别红移了186和133nm,溶液由粉红色变成淡绿色.主客体分子间发生脱质子化作用,且其亲合作用力顺序为:F-AcO-H2PO-4和12,这主要归因于阴离子碱性和主体2中特丁基的位阻效应和给电子共轭效应.     

新型亲水性荧光探针BODIPY-PC-RGD的制备及性能测试

首先以2,4-二甲基吡咯为原料合成氟硼二吡咯化合物(BODIPY)的核心骨架,以咔唑为原料合成4-二芳氨基甲醛衍生物,再与核心骨架发生Knoevenagel缩合反应引入到BODIPY的3、5位,得到了最大发射波长680 nm的新型BODIPY荧光染料.之后将RGD多肽与DSPE-PEG2000-MAL连接,得到具有肿瘤靶向性的两亲性聚合物嵌段(DSPE-PEG2000-MAL-RGD),随后将BODIPY荧光染料与DSPE-PEG2000-MAL-RGD进行自组装,得到水溶性良好的BODIPY-PC-RGD荧光探针复合物.通过核磁共振氢谱、荧光发射光谱、场发射扫描电镜、场发射透射电镜和荧光显微镜对荧光探针的光学性质进行测试,发现其形貌规则,大小均一,粒径大约为143 nm,具有良好的近红外荧光特性.另外,还通过细胞毒性实验、共聚焦实验及细胞流式实验对荧光探针的生物学性能进行评价.在一定浓度范围(低浓度)内,探针对U87和Hela胶质瘤细胞表现出低毒性甚至是无毒性.从共聚焦实验图像以及细胞流式实验结果可知,当细胞与BODIPY-PC-RGD孵育时,荧光探针进入细胞的量更多,这在一定程度上证明了复合物BODIPY-PC-RGD对肿瘤细胞具有一定的靶向性,其在未来肿瘤检测及诊断领域具有长远的发展潜力.     

两种洛粉碱荧光共轭聚合物的合成与表征

利用德布斯(Debus)法合成了两种不同结构的二溴洛粉碱,以它们为单体分别与2,5-二壬氧基-1,4-二乙炔基苯偶联聚合,得到两种链节中含有三苯基咪唑结构单元的洛粉碱共轭聚合物。对单体和聚合物进行了结构表征并初步测试了两种共轭聚合物的紫外-可见吸收和荧光性能。     

p-取代苯基化合物荧光发射光谱中取代基效应的定量研究

对不同体系的取代苯基化合物的荧光发射光谱中的取代基效应进行了研究.其中,对于二苯乙烯衍生物、1,4-双(取代苯乙炔基)苯,激发态取代基参数(σcccx)的单参数方程的相关系数均在0.98以上;对于取代苯乙烯、取代α-甲基苯乙烯和反,反-1,4-双(β-取代苯乙烯基)苯,则用Hammett参数(σp)和σcccx的双参数方程关联,相关系数均在0.96以上.结果表明,激发态取代基参数能用于共轭化合物的荧光发射能量的定量研究.     

含偶氮基聚席夫碱的合成与表征

以对苯二甲醛和4,4’-二氨基偶氮苯衍生物为原料合成得到了3种含偶氮基聚席夫碱化合物,并利用红外光谱、紫外-可见吸收光谱及荧光光谱进行了表征.结果表明,取代基为-OH时聚合物最大紫外吸收波长λmax最大,荧光光谱显示3种聚合物荧光性都比较弱.采用不含偶氮基的类似结构的聚席夫碱化合物作对照,表明偶氮基团的引入减弱了聚合物的荧光性.     

单体3,5-二(4-叠氮丁氧基)苯甲酸甲酯的合成与表征

目的：单体分子3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯的合成与表征。方法：采用3,5-二羟基苯甲酸甲酯与叠氮化钠发生亲核取代反应及与卤代烷发生“Williamson”醚化反应,从而形成合成单体分子,该分子叫做3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯。通过1H NMR和FTIR对合成单体进行结构表征。结果：在大量的1,4-二溴丁烷中添加3,5-二羟基苯甲酸甲酯的DMF溶液,反应48个小时后,得到产物3,5-二(4-叠氮丁氧基)苯甲酸甲酯和3,5-二(4-溴丁氧基)苯甲酸甲酯。结论：3,5-二羟基苯甲酸甲酯与叠氮化钠发生亲核取代反应及与卤代烷发生“Williamson”醚化反应,能够形成3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯。     

有机电发光二聚体的合成研究

以1,4-二（2-乙基已氧基）苯和3-氰基溴苄为原料,经过四步反应合成了共轭二载体2,5-二（1（E）-3-氰基苯乙烯基）-1,4-二（2-乙基已氧基）苯,并通过波谱分析确定了它的结构,该化合物紫外最大吸收峰和荧光光谱主要发射峰分别为400nm和459nm,荧光发光率为1.78。     

折线型水溶性荧光共轭聚合物m-PPEASO3Na的合成及其光学性质

合成了一种新的折线型水溶性荧光共轭聚合物m-PPEASO3 Na.该聚合物由单体3,5-二碘苯-1-丙氧基磺酸钠和单体9,10-二乙炔基蒽通过钯催化的Sonogashira偶联反应在单体苯环的间位连接(meta-linked)而制备.合成的聚合物利用1 H NMR、13 C NMR、红外光谱等手段进行了结构表征和分子量估测,并进一步测试了聚合物的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱,研究和讨论了溶剂的性质和组成的变化对折线型水溶性聚合物m-PPEASO3 Na分子构象变化以及荧光性质的影响,为其进一步在荧光传感领域的应用提供了实验依据.     

6-位脂肪胺取代的萘酰亚胺衍生物与DNA的相互作用

利用紫外可见光谱、荧光光谱、圆二色谱和粘度测试,考察了8个6-位脂肪胺取代的萘酰亚胺衍生物与小牛胸腺DNA的相互作用.研究结果表明:小牛胸腺DNA对与其结合能力强的化合物3a～3d有荧光猝灭作用,对与其结合能力弱的3e～3h有荧光增强效应;圆二色谱显示这些萘酰亚胺化合物能引起DNA二级结构发生不同的变化.在紫外-可见吸收光谱和粘度测试中,这些化合物与DNA的相互作用没有差别.综合光谱学和粘度测试的结果,推断这些化合物是通过嵌插方式与DNA结合,由于结构不同,它们与DNA之间作用程度存在差异.     

溴代吡啶偶氮-间-二氨基甲苯类试剂——5-Br-PADAT及3,5-Di-Br-PADAT的合成

常用于钴的光度分析法的显色剂有多种.柴田正三等提出的吡啶偶氮-间-苯二胺类及吡啶偶氮-间-二氨基甲苯类化合物对测钴的灵敏度及选择性均优于以往所用的试剂.前者国内已有某些生产和应用,而后者比之具有更优越的分析性能.为了深入探讨它们用于光度分析的性能,以期在国内推广使用,我们选择了该类试剂的两个溴代衍生物为代表,即5-[(5-溴-2-吡啶)偶氮]-2,4-二氨基甲苯和5-[(3,5-二溴-2-吡啶)偶氮]-2,4-二氨基甲苯(分别简称为5-Br-PADAT 和3,5-Di-Br-PADAT).对它们的合成方法进行了研究.     

一种四苯基乙烯-咔唑化合物的合成与光谱性能研究

以化合物(3,5-二(9H-咔唑-9-基)苯基)(对甲苯基)甲酮为反应物,通过McMurry偶联反应合成了一种具有四苯基乙烯-咔唑共轭结构的化合物—1,2-二(3,5-二(9H-咔唑-9-基)苯基)-1,2-二-对-芳基乙烯(BDCPDT)。通过核磁共振、元素分析和质谱等方法表征了化合物的结构;利用量子化学计算法研究了分子的几何构型和轨道分布;通过紫外吸收光谱和荧光光谱表征了化合物的光物理性质;研究结果表明:化合物是以四苯基乙烯为核心,咔唑为外围基团的螺旋桨状结构,并且具有良好的聚集诱导发光(AIE)性能,它的固体荧光发射波长为428nm,是一种蓝色发光材料。     

4-氨基-3,5-二（2-羟基苯基）-1,2,4-三唑的合成、表征及其光物理性能

为探索1,2,4-三唑衍生物的合成及光物理性能,通过改进的双酰肼环化法合成了4-氨基-3,5-二(2-羟基苯基)-1,2,4-三唑,分别讨论了反应物的投料比、反应温度、反应时间及催化剂对产率的影响;对目标化合物进行了IR,1H NMR,MS和元素分析等表征,并测试了其紫外、荧光,探讨了光物理性能.     

含有大体积取代基的聚苯乙炔的合成及表征

以4-十二烷氧基-3,5-二甲酰基苯乙炔和十二烷基苯二胺为原料,首次设计并合成了一种含大体积π-共轭平面取代基的苯乙炔衍生物,并通过核磁共振确定了单体的化学结构。以铑络合物二[氯化(二环[2,2,1]庚-2,5-二烯)铑]为催化剂,手性胺(R)-苯乙基胺为共催化剂的手性催化体系中进行聚合,成功制备了含有大体积取代基的聚苯乙炔,该聚合物具有良好的成膜性,在CO2的气体分离方面具有潜在的应用价值。     

苯乙烯基氨甲基香豆素衍生物的合成以及对Fe3+的识别

以4,6-二甲基香豆素为原料,通过Wittig反应引入苯环延长其电子共轭体系,再经N-溴代丁二酰亚胺(NBS)溴代,然后与二乙醇胺反应、乙酰氯酯化得到一种新型的苯乙烯基氨甲基香豆素衍生物4-[trans-4-(甲酸甲酯)-苯乙烯基]-6-[二(2-乙酰氧乙基)氨甲基]-香豆素(TSAC),并对其结构进行了核磁表征.通过紫外和荧光分光光度法研究了它与金属离子的相互作用,结果表明TSAC对Fe3+有选择性识别的性能.     

3,5-二溴水杨醛异烟酰腙的合成

用水杨醛和氢溴酸在适当的条件下合成了3,5二溴水杨醛,再与γ-吡啶甲酰肼进一步合成了3,5二溴水杨醛异烟酰腙.并对反应条件进行了研究.利用红外光谱,元素分析,核磁共振谱对产物进行表征.结果表明产物为3,5二溴水杨醛异烟酰腙.     

N-丁基-4,5-二肼基-1,8-萘酰亚胺的合成

<正>1,8-萘酰亚胺类衍生物因其具有荧光量子产率高、可见光范围吸收强、斯托克位移大、光稳定性与化学稳定性好等优点,作为离子探针[1-4]、光电材料[5-8]、光动力药物[9-11]和生物显影[12-14],得到了广泛的关注和深入的研究.研究表明,1,8-萘酰亚胺类衍生物的4-位引入给电子基团后,加之这类分子本身具有良好的共平面性和较大的共轭体系,分子内可以形成"Donor-Acceptor"体系(即D-A体系).处于D-A体系中的电子相对容易受到激发,产生跃迁,发出荧光.例如,4-胺基取代的1,8-萘酰亚胺类衍生物都具有较高的荧光量子产率[15-18].相对于4-位取代的衍生物而言,4,5-位双取代的萘酰亚胺类衍生物还具有更好的刚性结构     

CTV衍生物合成及光谱性质研究

合成了一系列碗状CTV衍生物,用紫外和荧光光谱考察了它们的光谱特征.结果表明:随烷基碳原子数增加,CTV衍生物成笼和脱烷基反应的产率都降低;CTV和羟基CTV的荧光及紫外吸收比乙基CTV、丙基CTV明显红移;另外,羟基CTV的紫外荧光光谱随溶剂极性增大出现显著红移,而烷基取代CTV的光谱变化不明显.