甲基取代基的诱导效应、共轭效应和定位效应

以取代苯苯环碳原子化学位移为依据,用曾经设定并初步证实的甲基诱导效应和共轭效应参数,讨论了甲基取代基的诱导效应、共轭效应及定位效应.化学位移值表示的诱导效应参数表明甲基具有吸电子诱导效应,经校正后的化学位移值表示的共轭效应参数表明甲基具有微弱的给电子共轭效应,甚至其共轭效应有可能正处于给电子和吸电子的临界状态,总之相对于氢原子,甲基具有吸电子效应.甲基有较强的对位定位效应和较弱的邻位定位效应,在适宜条件下间位也有可能发生取代反应.     

烷基的诱导效应

在现行教材中 ,一般都是把烷基看作供电基 ,但实验证明 ,烷基亦可是吸电子基 ,这取决于与其相连接的原子或原子团的电负性。若烷基与电负性比它大的原子或原子团相连时 ,烷基是供电子基 ,产生 +I效应 ;若烷基与电负性比它小的原子或原子团相连时 ,烷基就是吸电子基 ,产生 -I效应。例如醇在水溶液中的酸性次序为 :CH3 OH>CH3 CH2 OH>( CH3 ) 2 CHOH>( CH3 ) 3 COH,这个顺序是我们所熟悉的。它的解释是由于烷基与羟基相连 ,烷基的电负性比羟基小 ,所以烷基为供电子基 ,而使 O-H键的极性减弱 ,甲基越多 ,供电性越强。 O-H键极性减弱…     

烷基电子效应的再认识

烷基的电子效应尽管因其所连环境的不同而有异,但是认为烷基此一时是给电子的诱导效应,彼一时又是吸电子的诱导效应,以及认为烷基的超共轭效应仅存于溶液体系中是站不住脚的。本文作者认为,烷基在不带电荷的中性有机结构中,通过诱导效应总是吸电子的,但当它与不饱和结构,包括带正电荷的原子或原子团相连时,还通过Baker—Nathan超共轭效应,乃至空间超共轭效应起供电作用。只是这种供电作用,在溶液中,由于溶剂化作用,其相对强弱遵循Baker—Nathan顺序;而在气相或溶剂化作用很小的溶液中则遵循反Baker—Nathan顺序.     

极性效应σ~*值计算

取代基极性效应的相对标量,早期由Hammett方程所定义的σ值来表示。对取代苯胺和苯酚,取代基的σ值包含有两种极性效应,即共振极性和诱导极性,因此又定义了σ~ 和σ~-两个不同含意的σ值,它们表示取代基对反应中心是吸电子还是推电子的共振极性效应。为了从混合极性效应中分离出净极性效应,又出现了σ′和σ~*诱导极性取代基常数。 σ~*值是以甲基为标准的极性效应的实验相对值,是Ⅰ效应的相对标量。关于取代     

浅述甲基的吸电性及简单烷基负离子的稳定性

甲基作为供电基早已被人们所接受,但它也可以作为吸电基这一事实却常常不易被人们所理解。目前国内外的有机化学教科书一般都是只讲甲基的供电效应,却很少提到它的吸电效应。例如:在介绍简单烷基正离子的稳定性和苯环的亲电取代定位规律时,都是把     

不对称取代乙二胺及其衍生物的^1H—NMR研究

文章报道并研究了十九个新的不对称取代乙二胺及其衍生物的＾１Ｈ－ＮＭＲ，发现此类化合物中连二亚甲基的化学位移存在递变规律，指出该规律与其相连氮上的取代基的共轭效应和诱导效应的强弱相关。     

硫酸铁水合物催化乙酸与取代甲醇酯化反应的极性效应和空间效应的分离

在以往工作的基础上,研究了乙酸与取代甲醇酯化反应中的极性效应和空间效应的分离问题。利用Ingold—Taft方程,得到了比较精确的相对数值。其空间效应敏感度为0.35;极性效应敏感度为6.85。得到的线性自由能方程为:lg(k_R/k_O)=6.85σ~*+0.35E_s+(-O.048)。根据这一方程,计算出n-C_6H_(12)取代基空间常数为-0.63,从而补充了该取代基文献数据。     

不对称取代乙二胺及其衍生物的~1H－NMR研究

文章报道并研究了十九个新的不对称取代乙二胺及其衍生物的￣１Ｈ－ＮＭＲ，发现此类化合物中连二亚甲基的化学位移存在递变规律，指出该规律与其相连氮上的取代基的共轭效应和诱导效应的强弱相关。     

N-(2-羟基苯亚甲基)苯胺衍生物分子内质子 转移取代基效应的密度泛函理论研究

在B3LYP/6-31+G(d,p)水平上研究了N-(2-羟基苯亚甲基)苯胺衍生物分子内质子转移的取代基效应.结果表明:吸电子基引入后会让分子更加趋于平面构型,而供电子基取代后让分子发生了一定程度的扭转;吸电子取代基引入后减小了分子平面的电子密度,拉近了N_1-H_2距离,增强了分子内氢键的强度,降低了醇式到酮式的结构互变能垒.供电子取代基引入后增加了分子平面的电子密度,加大了N_1-H_2间距,减弱了分子内氢键的强度,使得质子转移能垒升高.对分子的前沿轨道研究表明醇式较酮式结构来说更易形成激发态,并且能隙随着吸电子能力和供电子能力增强变小,说明其生物活性变强.     

—取代联苯系电取代反应定位规则共振论观

—取代联苯发生亲电取代反应时,当取代基为产生-I-C效应的吸电基或供电基在联苯环上4-位或2-位时,第二个取代基主要进入,未有取代基的苯环的邻位和对位,以对位为主.若取代基为产生-I>+C效应的吸电基或供电基在联苯环上3-位时,第二个取代基主要进入有取代基的苯环的邻位和对位,以对位为主.     

一取代联苯系电取代反应定位规则的共振论观

一取代联苯发生亲电取代反应时，当取代基为产生－Ｉ－Ｃ效应的吸电基或供电基在联苯环上４－位或２－位时，第二个取代基主要进入，未有取代基的苯环的邻位和对位，以对位为主。若取代基为产生－Ｉ〉＋Ｃ效应的吸电基或供电基在联苯环上３－位时，第二个取代基主要进入有取代基的苯环的邻位和对位，以对位为主。     

希夫碱系化合物的合成及SHG效应

通过芳胺与芳醛的缩合反应，合成了１２个希夫碱系有机化合物。测试了它们的紫外－可见吸收曲线，结果表明：１２个希夫碱系有机化合物的最高吸收波长都在紫外区内。随着芳环（Ａ）取代基供电性的增加，芳环（Ｂ）取代基吸电性的增加，希夫碱系有机化合物的吸收波长红移。采用固体粉末方法测试了合成产品的ＳＨＧ效应，结果发现其中４个品种具有ＳＨＧ活性。     

论共轭效应对有机物性质及反应性的影响

共轭效应存在于共轭体系之中,它是由轨道相互交盖而引起共轭体系中各键上的电子云密度发生平均化的一种电子效应。共轭效应不同于诱导效应,它不会因共轭链的增长而削弱,换句话说,共轭效应不存在传递的限度,通过共轭链传递的极性效应不论距离远近,产生的影响均完全相同。它包括π—π,P—π共轭效应和σ—π,σ—P超共轭效应,其相对强弱为:π—π〉P—π〉〉σ—π〉σ—P。在共轭体系中,由于共轭效应的存在,通常对有机反应及有机物性质影响很大。     

取代基诱导效应指数的简便求算

根据取代基诱导效应指数（Ｉｎ）与基团电负性（ｘ）之间的线性关系，提出了求算取代基诱导效应指数的一个简便公式：Ｉｎ×１０＾２＝１５．８１７ｘ－３１．７６。运用该公式，求出了５２个取代基的诱导效应指数。其计算值与献值接近。并且与取代基的诱导效应定性序列，取代基常数（Ｔａｆｔ５）等有一致关系。     

芳叔胺-苄基氯引发甲基丙烯酸甲酯聚合的溶剂效应和取代基效应

N,N-二甲基苯胺-苄基氯(DMA-BzCl)体系引发甲基丙烯酸甲酯的初期聚合速率与溶剂的极性有关。在非质子性溶剂中,DMA苯环上的取代基将降低聚合速率;在质子性溶剂中,推电子基可加速反应,而吸电子基则相反。用DMA和Bzcl构成的季铵盐引发时,初期聚合速率与其浓度的平方根成正比,反应总表观活化能为71.5 kJ/mol。聚合物的紫外光谱证实,用DMA-BzCl混合物或其季铵盐引发时,聚合物大分子中含有DMA的残基。     

4-羟基二芳基希夫碱紫外吸收中的溶剂效应

合成了6个模型化合物4-HO-4’-X-N-(苯亚甲基)苯胺,经~1H NMR和~(13)C NMR进行了分子结构确认.测定了化合物在6种溶剂中的紫外吸收.探讨了取代基和溶剂对其紫外吸收光谱最大吸收波长对应能量ν_(max)的影响.结果表明,基团X对ν_(max)的影响,由取代基基态极性参数σp和激发态取代基参数σ_(CC)~(ex)共同决定;溶剂对ν_(max)的影响,由溶剂在水/正辛醇中分配系数的对数log P和溶剂显色效应参数ET(30)共同表达.此外,二甲亚砜对目标化合物还存在特殊的溶剂效应.     

取代基效应对水分子催化甘氨酸质子迁移反应的影响

采用MP2/6-31++G**∥B3LYP/6-31++G**方法,研究5种取代基(甲基、异丙基、巯甲基、羟甲基和苯甲基)效应对水分子催化甘氨酸质子迁移反应的影响.主要结论为:1)各取代基都是给电子基,都增加了水合甘氨酸复合体的结合能,有利于体系的稳定性;2)苯甲基和羟甲基取代效应导致"甘氨酸质子迁移所需的最少水分子数由2降至1",其他取代基不能;3)各取代基效应都降低了甘氨酸质子迁移反应的吸热值(增强了产物的相对稳定性),也都降低了反应的能垒,在热力学和动力学上都利于质子迁移;4)5种取代基对"水分子催化甘氨酸质子迁移反应"的贡献由大到小的顺序为:苯甲基羟甲基甲基异丙基巯甲基.     

无机共轭分子

本文就无机共轭分子的形成条件以及共轭效应对无机共轭分子的性质影响进行了详细的讨论。指出了在无机共轭分子中,由于共轭效应的影响。使分子能量降低,稳定性增强,键长均匀化。特别是共轭效应还会引起分子的反应性能的变化,改变分子的酸碱性等。     

合成绝缘子直流污闪极性效应的研究

传统的瓷和玻璃绝缘子的副极性污闪电压低于正极性电压,该现象被称作极性效应。硅橡胶合成绝缘子正被日益广泛地用于电力系统外绝缘领域,但迄今为止,对合成绝缘子直流污闪是否存在极性效应这一问题未作详细研究。该文分析了瓷绝缘子的直流污闪极性效应,认为绝缘子串上的众多金具是造成极性效应的主要原因;而合成绝缘子只有上、下两个金具,但形成的电弧数量较多,因此形成的均为无金属电极的非极性电弧,从而使合成绝缘子的直流污闪不具有极性效应。     

硅基微纳结构薄膜中全向光吸收效应

研究了一种由硅基光子晶体与金属复合微纳结构薄膜中的全向光吸收效应。与完整的硅/金属复合薄膜进行比较研究发现,在硅薄膜厚度相同的条件下硅基微纳结构薄膜能够使吸光度提高近70%。此外,结果显示这种光吸收增强效应对入射角度的变化不敏感。在以0°~60°角度入射的情况下,硅微纳结构薄膜都能够具备接近100%的光吸收。通过对能带以及场构型分析可以发现,这种现象产生的原因归结于金属平板与截断光子晶体中特殊的边界陷光效应和六角晶格的全向带隙。