噻吩酰亚胺衍生物二阶非线性光学性质的DFT研究

采用密度泛函理论(DFT)CAM-B3LYP方法,计算研究了12个设计的噻吩酰亚胺衍生物的电子光谱和二阶非线性光学性质.结果表明,此类化合物有较大的第一超极化率β_(tot)值和β_(vec)值,且β_(tot)值和β_(vec)值随引入氰基数目的增加而显著增大.给/吸电子基团引起的电荷转移变化对体系β_(tot)值和β_(vec)值的影响大于分子六元杂环中N杂原子位置变化对其影响.

教学研究与课程思政协同发展的药物化学实践教学——一种苝酰亚胺衍生物医用荧光探针的合成

药物化学是一门实践性很强的药学类本科专业的核心课程,灵活地将思政元素与科研实例有机融合,充分发挥教学研与思政教育的协同作用,在知识传播中增强学生的专业认同感,实现药物化学课程思政的育人功能。设计一种以四氯苝酐为原料、可选择性识别Pb2+的新型苝酰亚胺荧光探针,并将其与Pb2+配位后的荧光性能进行详细研究,准确实现Pb2+的识别。本实验不仅能够锻炼学生对仪器的合理使用,熟悉苝酰亚胺衍生物医用荧光探针的结构、性能和制备方法,还可以使学生进一步了解学科前沿,促进教学研与课程思政全面协同发展,从而培养科学能力,提升科学素养。

水溶性苝二酰亚胺类衍生物pH荧光探针的合成及表征

合成并表征了化合物N,N'-二天冬氨酸铵盐-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(PTCDA)。当pH值从10.75减小到3.97时,c(PTCDA)=10-5 mol/L水溶液的紫外-可见吸收强度减弱,且变化灵敏。当该溶液的pH从10.75减小到9.66时,荧光强度急剧降低;当pH从9.66继续减小到5.12时,荧光强度减弱相对缓慢;当pH值减小到5.12以下时,荧光强度迅速降低直至猝灭。pH的改变对发光团π-π堆积产生影响进而导致其荧光发射光谱和可见吸收光谱发生改变。该化合物是一个很好的水溶性pH荧光探针。

琥珀酰亚胺衍生物抗癫痫活性的研究进展

目的对琥珀酰亚胺衍生物的抗癫痫活性进行总结。方法通过收集已发表文献中报道的琥珀酰亚胺衍生物的相关信息,对琥珀酰亚胺衍生物的抗癫痫活性及构效关系进行综述。结果按照时间顺序,对文献报道的25种琥珀酰亚胺类衍生物的抗癫痫活性进行了系统性的总结。结论通过对琥珀酰亚胺衍生物活性及构效关系的总结,为进一步开发以琥珀酰亚胺为母核的新型抗癫痫药物提供依据。

苝酰亚胺衍生物的合成及其应用进展

总结了苝酰亚胺衍生物的合成,评述了其在有机场效应晶体管、太阳能电池、电致发光二极管和生物等领域中的应用与发展同时,讨论了苝酰亚胺衍生物今后的发展方向。

新型苝酰亚胺衍生物的合成及其光学性能

以3,4,9,10-苝四酸二酐为原料,设计并合成了三个新型的苝酰亚胺衍生物———N,N'-二(1-戊基己基)-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺,N,N'-二(1-戊基己基)-1,6,7,12-四(对叔丁基苯氧基)-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺和N,N'-二(4-六氟异丙醇基苯基)-1,6,7,12-四(对叔丁基苯氧基)-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺,其结构经1H NMR和MS表征。用UV-Vis和荧光光谱研究了他们的光学性质。

18-冠-6修饰苝酰亚胺衍生物的合成及离子识别行为

合成了一种18-冠-6修饰的苝酰亚胺衍生物(1),研究了其作为主体对金属离子与阴离子的选择性识别行为.结果表明,主体1对Ba2+离子具有一定的选择性响应,并可以通过Ba2+调控主体1的堆积行为;主体1还对F-离子有选择性响应,F-与苝酰亚胺单元之间发生了阴离子-π相互作用.

含苝酰亚胺衍生物太阳电池材料

随着全球对能源需求的日益增加,能源问题已成为当今世界各国经济发展过程中遇到的首要问题,用之不竭的无污染太阳电池成为近年来研究的热点。最近苝酰亚胺衍生物在太阳电池材料的研究开发中受到越来越多的重视,一方面是苝酰亚胺类材料价格便宜、稳定性高;另一方面苝酰亚胺衍生物含有大的共苯环平面结构和两个亚胺环结构,具有高的电子亲和势和很强的得电子能力,是一种典型的n型材料。本文综述了苝酰亚胺衍生物在有机太阳电池材料中的应用,并且介绍了本课题组在该领域的研究进展,讨论了其今后的发展方向。

苝四羧酸二酰亚胺衍生物的合成及其性能研究

以苝四羧酸二酐为原料,设计并合成了3个苝四羧酸二酰亚胺类化合物[1,7-二溴-3,4,9,10-苝四酸酐(1),N,N′-二(十二烷基)-1,7-二溴-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(2)和N,N′-二(十二烷基)-1,7-二对叔丁基苯氧基-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(3)],其结构经1HNMR和MS表征。用循环伏安法和热分析法研究了2和3的电化学性质和热学性质。结果表明:2和3的氧化电位分别为931.6mV,170.1mV,还原电位分别为-1028mV,-1941mV;2和3具有高的分解温度(>300℃),有良好的热稳定性。

吸电子基对苝酰亚胺衍生物气敏传感性能的影响

在苝四酸酐苝湾1,7或1,6,7,12位分别引入氰基或氯原子,制备了两种苝湾含吸电子基的苝酰亚胺衍生物N,N’-双(十二烷基)-1,7-二氰基-3,4:9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-CNC12)和N,N’-双(十二烷基)-1,6,7,12-四氯-3,4:9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-ClC12),并研究了两种化合物在氯仿/甲醇二元混合溶剂中的超分子自组装及所得纳米结构的传感性能.结果显示,在苯肼气氛(10ppm)中,两种苝酰亚胺衍生物的灵敏度不同,PTCDI-CNC12电流增加了2个数量级,而PTCDI-ClC12增加了4个数量级.其原因在于两者比表面积的差别和分子骨架结构扭曲程度的不同.这表明苝湾位吸电子基对苝酰亚胺衍生物气敏传感性能有着显著影响.

苝酰亚胺衍生物的合成及其荧光性能研究

以3,4∶9,10-苝四羧酸二酐为原料,合成了N,N′-二(1-戊基己基)-1,7-二对叔丁基苯氧基-3,4∶9,10-苝四羧酸二酰亚胺,使用1 H-NMR、MS、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱对所合成的化合物进行了表征,并研究了其对常见有机小分子的荧光传感性能,发现对苯胺具有较好的选择性。

苝二酰亚胺衍生物的合成、一维分子自组装及其应用研究进展

本文综述了一类环境稳定的n型有机半导体,苝二酰亚胺及其衍生物(PDIs),的研究进展,涵盖了它们分子的合成和一维自组装,重点介绍了PDIs一维纳米纤维材料的构建及其应用研究进展。

苝酰亚胺衍生物荧光探针的制备及对金属离子的识别

苝酰亚胺衍生物(perlenediimides derivatives,PDIs)作为一类性能优异的新型光电材料,由于其良好的光电性能和强的化学可修饰性,使其在荧光探针方面有着良好的应用前景。以提高苝酰亚胺衍生物溶解性能、改善选择性能为研究切入点,以四氯苝酐为原料,在主链引入供电子基吡啶-2-甲氨基,制备苝酰亚胺衍生物N,N-二(吡啶-2-甲基)-1,6,7,12-四氯-3,4:9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-ABD),并对其与Pb^(2+)、Cu^(2+)、Mg^(2+)、Ni^(2+)、Zn^(2+)、K^+、Na^+等金属离子络合后的荧光性能进行详细研究,确定特征金属离子,准确实现金属离子识别。研究证明该化合物分子结构的优化增加了其在空气中的稳定性,与金属离子络合后(即使在较低浓度0.1×10^(-5) mol·L^(-1)),吸收光谱发生蓝移,随着时间的延长,Cu^(2+)的存在导致荧光淬灭。研究显示该化合物是一个很好的Cu^(2+)荧光探针,准确度高、灵敏度强、选择性好、操作简便,容易进行大规模生产和标准化控制。

基于萘二酰亚胺衍生物的离子识别聚集诱导发光(AIE)材料的设计合成及其性能研究

萘二酰亚胺(NDI)虽然具有诸多优良特性,但是萘二酰亚胺类衍生物的诸多缺点却限制了其应用。因此,改进萘二酰亚胺类衍生物的缺点有着非常重要的意义,将能够促进其得到有效应用。以二(2-乙基己基)-4,9-二溴-萘四羧酸二酰亚胺分子作为核心骨架,通过合理的结构修饰,进一步加大以NDI芳香核为基本单元的共轭结构,系统研究他们的分子结构、固态及离子识别性能。

新型9-取代基-N-正辛基苝-3,4-二羧酸单酰亚胺衍生物的合成及光学性能

基于Suzuki偶合反应合成新型9-取代基N-正辛基-苝-3,4-二羧酸单酰亚胺衍生物：9-苯基-N-正辛基-苝-3,4-二羧酸单酰亚胺（C1）,9-（4-甲氧基苯基）-N-正辛基-苝-3,4-二羧酸单酰亚胺（C2）,9-{4-（二苯基胺基）苯基}-N-正辛基-苝-3,4-二羧酸单酰亚胺（C3）,对化合物分子结构进行表征,用紫外可见（UV-Vis）光谱、荧光（PL）光谱研究其光化学性质;在典型溶剂乙酸乙酯中,目标化合物的紫外最大吸收波长（λmaxabs）在490~550nm,相比于C1,化合物C2,C3最大吸收波长都红移了;在典型溶剂乙酸乙酯中,荧光最大发射波长（λmaxf）在525~625nm,与C1相比,化合物C2,C3的荧光最大发射波长（λmaxf）也发生了红移。

溴代苝二酰亚胺衍生物的光谱及其在溶液中的聚集

设计合成了一种新型的苝二酰亚胺衍生物1,6,7,12-四溴代-N,N-丙酸2-(2-氨基乙氧基)乙醇酯苝四羧酸酐。研究了在不同有机溶剂中的紫外、荧光光谱性能以及相应的聚集行为。光谱研究表明,在4种不同的溶剂中,临界聚集浓度不同。随着溶液浓度的增加,化合物分子呈斜线发生面-面堆积。SEM观察了在有机溶液中的聚集形貌,受分子-分子作用与分子-溶剂相互作用之间平衡关系的影响,在4种溶剂中化合物表现出了不同的聚集行为。

一种苝二酰亚胺衍生物的高产率合成方法

采用合适的溶剂,以3,4,9,10-苝四甲酸二酐、环己基胺、液溴等为原料,合成了1,7-二溴-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺,该合成反应分两步,第一步将3,4,9,10-苝四甲酸二酐在环己胺中回流24h,第二步以干燥过的二氯甲烷为溶剂溴化,得到1,7-二溴-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺。研究证明,此法产率高、经济效益好,是一条很有价值的合成路线。

取代基对苝酰亚胺衍生物气敏传感性能的影响

制备了两类酰胺位置含有吸电子基团的苝酰亚胺衍生物N,N′-双(三氟乙基)-1,7-二溴-3,4,9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-3F)和N,N′-双(七氟丁基)-1,7-二溴-3,4,9,10-苝二酰亚胺(PTCDI-7F),并测定了其气敏传感性能.结果表明,两类苝酰亚胺衍生物在水合肼气氛中(10ppm)的灵敏度变化值基本相同、电阻均降低约4个数量级.其原因在于两者具有相同的最低空轨道能级.这表明酰胺位取代基对苝酰亚胺衍生物气敏传感性能的影响较小.

苝酰亚胺衍生物在肿瘤治疗中的应用进展

目前恶性肿瘤已成为人类因疾病死亡的主要因素。化疗是当前肿瘤治疗的主要方式之一,然而常用的化疗药物存在诸多缺陷,如副作用大、易产生耐药性、难以监测等。开发高效低毒治疗药物是当前肿瘤治疗的研究热点之一。通过特定的纳米药物载体可提升药物在病变区域的有效浓度,提高杀伤肿瘤细胞效率,降低抗肿瘤药物毒副作用。苝酰亚胺衍生物(perylenediimides derivatives,PDI)是一种稳定性高、荧光效率优异的纳米分子材料,且易修饰,可连接特定基团,增强其生物兼容性并行使多种功能,可作为药物载体、抗肿瘤药物、荧光示踪剂等用于肿瘤诊断和治疗。本文综述PDI在药物载体、肿瘤细胞抑制剂和荧光示踪剂三方面的研究进展。为PDI应用于临床总结理论研究成果,并进一步指导其实际应用工作的开展。

邻位取代苝酰亚胺衍生物的合成及其电子迁移率

以N,N'-二(3-戊胺)苝酰亚胺为底物,分别经过Ir催化剂直接催化邻位C—H的硼酸酯化和取代反应得到了2,5,8,11位含氯和含溴的苝酰亚胺衍生物Ⅲ和Ⅳ,利用1HNMR、13CNMR和HRMS对产物进行了表征。通过在苝酰亚胺的邻位引入卤原子后,相对于化合物Ⅰ,化合物Ⅲ和Ⅳ吸收光谱和荧光光谱均发生了蓝移;LUMO能级明显降低,分别为-4.18 eV和-4.16 eV。邻位引入卤原子后化合物Ⅲ和Ⅳ仍然具有良好的热稳定性,其失重5%时的温度(T d)均大于370℃。利用空间电荷限制电流(SCLC)法测试了它们的电子迁移率,发现卤原子的引入使分子间排列更加有序,其中化合物Ⅲ的迁移率最高,可以达到3.05×10-4cm2·V-1·s-1。