N-苯基-1,8-萘酰亚胺衍生物的电子结构和光谱性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31+G(d)水平上对N-苯基-1,8-萘酰亚胺及其18种衍生物的几何结构进行全优化。在基态优化构型基础上,用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法计算了该类物质在甲醇溶剂中的紫外可见吸收光谱。分析了分子几何构型、前线分子轨道的电子分布和轨道能级等特征,讨论了结构和吸收光谱之间的关系。结果表明,N-苯基-1,8-萘酰亚胺及其衍生物的稳定构型为非平面结构;其最强吸收光谱主要来源于HOMO→LUMO的π→π*跃迁。此外,在苯环上引入强推电子基团,能够显著降低HOMO与LUMO之间的能级差。     

新型2-苄基取代苯并呋喃衍生物的合成

水杨醛与2-溴-4’-氟苯乙酮经取代、分子内缩合反应生成2-苯甲酰基苯并呋喃中间体化合物1再与氮杂环化合物反应,经wolf-kishner-黄鸣龙还原合成得到6个新型含氮杂环的2-苄基取代苯并呋喃类似物(2a~2f),其结构经IR、1H NMR和13C NMR表征.     

1,4,5,8-萘二酰亚胺衍生物光电性质研究

以两种1,4,5,8-萘二酰亚胺衍生物为研究对象,结合理论计算,系统研究两种化合物紫外吸收、荧光光谱、循环伏安和电化学发光性质,用平面分子内电荷转移(PICT)模型解释双荧光现象,探讨结构与光电性质之间的关系.结果表明:在萘二酰亚胺分子上引入功能基团,一方面能改善分子的溶解性,另一方面优化了该类物质的光物理学和电化学性质.     

苯酚及其氨基取代衍生物的非线性光学性质的理论研究

采用ＰＭ３、ＡＭ１ 量子化学方法,系统研究了苯酚及其氨基取代衍生物的几何构型及电子性质．在此基础上利用有限场方法计算了分子的非线性光学系数,并从微观上探讨了不同分子结构的电子作用对材料高阶非线性光学性质的影响．结果表明：该类化合物具有较好的非线性光学性质,尤其是三阶性质．对－氨基－苯酚的第二超极化率最大．     

新型1,8-萘啶并吡咯化合物的合成及光谱学性质的研究

采用7-氨基-2,4-二甲基-1,8-萘啶作为前体化合物与乙酸酐进行高温酰化反应,设计、合成并表征1,8-萘啶并吡咯型化合物.通过紫外吸收光谱和荧光发射光谱重点研究产物在不同极性溶剂中的光谱性质,结果表明:这种类型的1,8-萘啶衍生物具有良好的光稳定性及较高的荧光量子产率;同时,随着溶剂极性的增强,化合物的光谱均向短波方向移动即发生蓝移.此实验方案具有反应路线短、目标产物产量高、原料利用率高、产物分离简单等优点.     

4-(3,5-二叔丁基-苯氧基)-N-苯基-1,8-萘酰胺的合成和荧光性质

合成了具有推拉电子结构的4-(3,5-二叔丁基-苯氧基)-N-苯基-1,8-萘酰胺,测定了其在不同极性溶剂中的吸收光谱和荧光发射光谱,考察了其溶液样品的Stokes位移随溶剂极性的变化规律,并测定了样品在不同溶剂中的荧光寿命,发现质子性溶剂如甲醇可能与样品分子形成氢键从而使样品分子的荧光寿命大为缩短.     

1,8-萘酐类铅离子荧光探针的合成及荧光性质研究

以1,8-萘酐和萘乙二胺为原料设计合成了一种新的铅离子荧光探针M1,并对其结构进行了表征.荧光光谱实验表明:在乙醇溶液中,M1对Pb2+表现出了识别性能,随Pb2+的加入,其荧光光谱强度发生明显猝灭,而对Na+、K+、Ag+、Hg2+、Cr3+等离子无明显响应.Job’s plot实验显示M1与金属离子形成结合比为1∶1的配合物,Pb2+在0～9×10-5 mol·L-1范围内,探针的荧光强度与其浓度成线性关系.     

取代萘磺化反应的分子力学研究

研究一系列甲氧基取代萘磺化反应，考察立体效应对反应的影响，并通过了分子力学ＤＴＭＭ程序计算及相应核磁谱数据解释反应结果。     

四氯化钛存在下芳基取代环氧化合物与β-萘甲醚的反应

在四氯化钛作用下,芳基取代环氧化合物和β-萘甲醚发生反应,生成萘并二氢呋喃和β-氯代芳乙醇及1-芳乙烯基-β-萘甲醚。     

4,3-苯骈吖啶酮-1,8-萘酰亚胺新型分散染料的研究

以4-溴-1,8-萘酐为原料,经过亚酰胺化、缩合、闭环等步骤合成了一系列文题染料。用元素分析、红外、质谱等方法鉴定了其结构,并测定了其吸收光谱、荧光光谱、摩尔消光系数,荧光量子产率、Stokes位移等光物理性能和光化学稳定性。发现这类分散染料的可见吸收光谱和荧光光谱不具有一般萘酰亚胺荧光化合物所具有的镜影关系,其Stokes位移较小,荧光量子产率较高、且有较好的光稳定性。在实验时间范围内,其光褪色反应遵循一级反应的规律,且光褪色速度很小。     

新型1,8-萘啶氟硼化合物的合成、光物理性质及理论计算

以5,7-二甲基-2-氨基-1,8-萘啶为原料,通过2步不同的N-酰基化反应得到苯甲酰胺衍生物(化合物L1),进而与BF_3·Et_2O在三乙胺的存在下合成得到一个新型N,O-配位1,8-萘啶氟硼化合物(化合物T1),其结构经核磁共振谱(~1H NMR,~(19)F NMR)、质谱和红外光谱表征.对化合物T1的紫外-可见吸收和荧光发射光谱进行研究,表明化合物T1具有良好的光物理性质,如摩尔消光系数大、荧光量子产率高和固体发光.此外,其实验结果用密度泛函理论计算加以验证.     

新型萘二酸酐衍生物的合成及其光谱研究

设计合成了一种具有D-π-A结构的新型萘二酸酐衍生物3-(4,5-二(十二烷硫基)-1,3-二硫杂环戊稀-2-亚基)萘吡喃酮,研究了产物的紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱性质.     

1,3-对称取代方酸衍生物的分子结构、非线性光学性质及其相互关系

利用ＡＭ１和ＰＭ３方法研究了１,３对称取代方酸衍生物的分子结构、电子结构、非线性光学性质及其相互关系．从理论上证明了这类分子在不同强度的外加电场作用下的主要共振形式和电子转移机理．通过定义一套新的分子结构参数ＢＬＤ,建议了一种非线性光学系数α,β,γ与分子结构的定量构效关系     

6-甲基-尿嘧啶及其N-取代衍生物合成

目的 对6-甲基尿嘧啶及其N-取代衍生物的合成方法进行研究和改进.方法 用醋酸锌作催化剂,二甲苯作溶剂,使乙酰乙酸乙酯和氨基甲酸乙酯在140℃反应6 h,得到6-甲基-2,3-二氢-1.3-噁嗪-2,4-二酮,噁嗪二酮再和氨或N-取代胺,在150～160℃二反应2 h,合成出了目标产物.结果 合成出6-甲基尿嘧啶和6种N-取代-6-甲基尿嘧啶衍生物,用1H NMR和元素分析表征了目标化合物的结构;产率为76.1%～90%.结论 该方法原料易得,不用酸性催化剂,条件温和,是合成N-取代尿嘧啶理想方法.     

2-取代咪唑啉衍生物的合成

本文探讨了2-取代咪唑啉衍生物的三种合成方法。其中苯硫脲和二氯异氰酸苯酯路线,对2,6-二取代苯胺的收率仅40％,且有甲硫醇、二氧化硫等毒气放出。咪唑烷酮路线,不仅收率高达70％以上,而且对环境友好。建议生产厂家采用咪唑烷酮路线合成2-取代咪唑衍生物。     

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     

水溶液中萘及萘的卤素取代物的荧光光谱的理论研究

采用量子化学半经验方法RHF／AMl对萘及(F、Cl、Br)取代的萘进行水溶液中的构型优化，经振动分析，未出现虚频率，在此基础上用RHF／CIS方法分别计算了它们的荧光光谱，并与其气相进行了对比，结果能更好地符合实验值。     

苯酚及其氨基聚代衍生物的非线性光学性质的理论研究

采用ＰＭ３、ＡＭ１量子化学方法,系统研究了苯酚及其氨基取代衍生物的几保构型及电子性能,在此基础上利用有限场方法计算了分子的非线性光学系数,并微观上探讨了不同分子结构的电子作用对材料高阶非线性光学性质的影响。结果表明,该类化合物具有较好的非线性光学性质,尤其是三阶性质,对－氨基－苯酚的第二超极化率最大。     

高取代度木聚糖衍生物的理化性质

以从麦草中分离得到的木聚糖为原料、丙烯酰胺为醚化剂、碱为催化剂、丁醇/水为反应介质制备了带有高取代度双官能团的木聚糖衍生物.采用13C核磁共振表征了木聚糖衍生物的结构.利用平行板流变仪和同步热分析仪对木聚糖衍生物与原木聚糖的动态流变性能和热稳定性进行测试,结果表明:与原木聚糖溶液相比,木聚糖衍生物溶液呈现较低的粘度,剪...     

8种B环间位取代异黄酮衍生物的核磁共振谱理论研究

在B3LYP 6 31G 水平下优化了 8种B环间位取代异黄酮衍生物的几何构型 ,在B3LYP 6 311G 水平下计算了该类化合物的核磁共振谱 ,研究结果表明 :对 1A～ 1D而言 ,羟基引入后O(15 )与羟基上的H(19)形成分子内氢键 ,使整个分子形成一个四环的交叉共轭体系 .由于羟基的引入 ,使 βC(5 )、C(6 )的相对化学位移均有较大程度的减小 ,而αC(9)上的化学位移增加幅度最大 .从取代基对NMR的影响来看 ,H(16 )基本不受取代基的影响 ,邻位H(2 4 )、H(2 9)和对位H(2 5 )的NMR数据从 1D～ 1A依此增大 ,间位C(2 3)的NMR数据变化较小 ,即间位碳受取代基的影响也较小 ,对位C(2 1)从 1D～ 1A依次减小 ,邻位C(2 0 )和C(2 6 )的NMR数据变化趋势不明显 .