席夫碱基咪唑啉缓蚀剂的密度泛函理论研究

用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G(d)和6-311G(d,P)基组水平上,研究了席夫碱基咪唑啉化合物BIA、BIOHA、BIMHA和BIMMA的缓蚀性能与分子结构及电子结构的关系,讨论了计算结果与缓蚀性能的关系。结果表明缓蚀性能与电负性χ、亲电指数ω等亲电反应参数相关性良好,最后用Fukui指数分析了分子中原子的反应性。可以认为缓蚀剂分子通过离域于苯环平面LUMO接受电子发生亲电作用与金属表面形成吸附膜。

咪唑基尾式卟啉铜(Ⅱ)配合物合成及其与锌卟啉—荧光素二元化合物超分子自组装

以无水醋酸铜与咪唑基尾式卟啉5＿对[4＿(1＿咪唑基)丁氧基]苯基＿10,15,20＿三苯基卟啉(p＿ImBPTPP)在三氯甲烷 冰醋酸混合溶液中反应,合成了咪唑基尾式卟啉铜(Ⅱ)配合物CuⅡ(p＿ImBPTPP)。以元素分析、ESI＿MS、IR、1HNMR、UV＿Vis光谱进行了表征。以UV＿Vis、ESI＿MS和荧光光谱滴定研究了CuⅡ(p＿ImBPTPP)与锌卟啉—荧光素二元化合物Zn(Fl＿PPTPP)的超分子自组装行为,用荧光光谱滴定数据计算了超分子结合常数。研究表明,CuⅡ(p＿ImBPTPP) Zn(Fl＿PPTPP)体系是以CuⅡ(p＿ImBPTPP)的尾端咪唑基与Zn(Fl＿PPTPP)中的Zn(Ⅱ)之间的配位键组装成超分子的,超分子中电子给体锌卟啉与电子受体铜卟啉的结合方式对其光诱导电子转移性质有重要影响。

一种含酯基的咪唑啉型季铵盐化合物的合成及性能研究

以咪唑啉与己二酰氯为原料,三乙胺为缚酸剂,二氯甲烷为溶剂首先合成酸酯,然后以氯乙酸对合成的酸酯进行季铵化反应,得到一种含酯基的咪唑啉型季铵盐化合物.采用红外光谱对合成的物质进行结构表征,利用静态挂片失重法和电化学方法考察了该季铵盐化合物对A3钢片在盐酸介质中的缓蚀效果,并通过扫描电镜对缓蚀剂使用前后的A3钢片形貌进行了表征.静态挂片失重法结果表明,在温度为60℃,当咪唑啉型季铵盐化合物添加量为90 mg/L时,对A3钢片在15%的HCl溶液中缓蚀率可达95.94%,缓蚀效果明显.电化学实验表明该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,溶液中加入缓蚀剂后,交流阻抗半径变大,腐蚀电流减小.形貌观察显示加入缓蚀剂后碳钢表面腐蚀迹象明显减弱.

3-烷基-5-苯基亚甲基-2-硫代-4-咪唑啉二酮类化合物的合成

氯乙酸乙酯和叠氮化钠的亲核取代反应产物α-叠氮基乙酸乙酯与苯甲醛缩合得到α-叠氮基苯基亚甲基乙酸乙酯,此缩合产物与三苯基膦的Staudinger反应制得的α-乙酯基苯基亚甲基膦亚胺,再与烷基异氰酸酯、硫化钠/冰醋酸发生三组分串联aza-Wittig反应,合成出标题化合物。探讨了反应进行的条件和产物的波谱性质,提出了可能的环化反应机理。生成的环化产物均为新的化合物,其结构经元素分析、IR、1HNMR和MS确证。

磷酸酯基咪唑啉化合物的合成及其在HCl水溶液中的腐蚀抑制机理

目的通过三乙烯四胺和苯甲酸合成IMBT,再利用IMBT、H3PO3和甲醛经过曼尼希反应制得IMBTM,并探究其对碳钢在HCl水溶液中的缓蚀作用。方法采用动态失重法、电化学技术以及热力学等方法研究缓蚀剂IMBT和IMBTM在60℃、1 mol/L的盐酸溶液中对10#碳钢的缓蚀性能和吸附规律。结果利用IR对产物进行表征,均得到了产物特征峰。在动态失重试验中,IMBT和IMBTM两种缓蚀剂的质量浓度为3 g/L时,碳钢的腐蚀速率分别为3.92、2.94 g/(m2·h),缓蚀剂的缓蚀率分别为79.65%和84.75%。极化曲线试验表明随着两种缓蚀剂浓度增加,腐蚀电位正移,阳极电流密度下降明显。交流阻抗的测试显示随着两种缓蚀剂浓度增大,容抗弧半径逐渐增大,且在相同浓度下,添加IMBTM时的容抗弧半径更大。另外,随着缓蚀剂浓度的增加,拟合参数Rct增大、Cdl减小,证明缓蚀剂在金属表面取代了水,并吸附成膜。研究等温吸附模型,发现数据带入Langmuir等温吸附方程后,表现出了很好的线性关系。结论在1 mol/L HCl溶液中,IMBT和IMBTM对10#碳钢均有缓蚀作用,且IMBTM的缓蚀作用较高。两种缓蚀剂均属于阳极型缓蚀剂,对阳极的缓蚀作用较高。且两种化合物在10#碳钢表面上的吸附过程为自发放热过程,其吸附规律遵循Langmuir等温吸附式,属于单分子层吸附。

咪唑啉酮氧苯氧羧酸酯类化合物的合成

用含二茂铁基的叠氮化物与三苯基膦反应制得膦亚胺,再与芳基异氰酸酯、取代酚发生串连aza-Wittig反应,合成了5个新的含二茂铁基的眯唑啉酮氧苯氧羧酸酯类化合物。用元素分析、IR、1HNMR表征了它们的结构。

SiC管中微波辅助芳烃钌（Ⅱ）化合物[（η^6-C6H6）Ru（H2iiP）Cl]Cl的合成

使用SiC管为反应容器,在微波辐射条件下以[(η6-C6H6)RuCl2]2为原料与2-(吲哚基)咪唑[4,5-f]-[1,10]菲啰啉(H2iiP)反应,制得芳烃钌(Ⅱ)化合物[(η6-C6H6)Ru(H2iiP)Cl]Cl(1),并对其进行了表征.采用正交实验法确定反应的最佳合成条件为:投料比n([(η6-C6H6)RuCl2]2)∶n(H2iiP)=1∶2.2,反应温度90℃,微波辐射时间30 min.该反应的平均产率达到96.0%,反应产率的相对标准偏差(RSD)为1.28%,说明微波辐射条件下,在SiC管中能够高产率地制备芳烃钌化合物,并且反应具有良好的重现性.进一步采用MTT方法研究发现,芳烃钌(Ⅱ)化合物1能够选择性抑制MCF-7乳腺癌的生长.

2-BFI改善阿尔茨海默病模型大鼠认知功能的观察研究

目的:观察咪唑啉化合物2-(2-苯并呋喃基)-2-咪唑啉(2-BFI)对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠认知功能及海马胆碱乙酰转移酶(Ch AT)、淀粉样前体蛋白(APP)表达水平的的影响。方法:32只SD大鼠按随机数字表法分为4组:假手术组、AD模型组、2-BFI低(1.5 mg·kg^(-1))、高剂量组(3 mg·kg^(-1)),每组8只。采用立体定向海马注射β-淀粉样蛋白1-40(Aβ1-40)制作AD模型,2-BFI组腹腔注射相应剂量药物,假手术组和AD模型组给与等量盐水,1次/d,连续给药21 d。采用水迷宫实验分别在第7,14,21天检测各组AD大鼠的行为学,第21天时检测各组大鼠海马ChAT、APP蛋白表达水平。结果:与假手术组比较,AD模型组大鼠在各个时间点的逃避潜伏期延长,跨越平台次数减少(P<0.01);Ch AT蛋白表达明显降低,APP蛋白表达明显升高(P<0.01)。与AD模型组比较,2-BFI低、高剂量组大鼠的逃避潜伏期缩短,跨越平台次数增加,除了低剂量组第7天的逃避潜伏期外,两个剂量组的其余时间点各指标差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);两个剂量组的Ch AT蛋白表达均明显升高,APP蛋白表达均降低(P<0.01)。假手术组海马神经元规则,细胞形态结构正常;AD模型组神经元细胞减少,大量水肿,排列紊乱,细胞形态改变,出现大面积细胞坏死,大量空泡;2-BFI低、高剂量组大鼠海马组织病理变化均有明显改善。结论:2-BFI能改善AD大鼠的学习记忆能力,能减少Aβ1-40诱导的神经元变性、Aβ的沉积,增加海马区CHAT表达,减少APP表达。