4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔在TiO_2(100)表面吸附的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,在PW91/DNP水平上研究了4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔(简称P)的低聚合物P_n(n=1～5)的稳定性和化学活性.结果表明:随着聚合度增加,P_n的稳定性降低,化学活性增强.采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,研究了化合物P在TiO_2(100)表面的吸附,通过吸附前后化合物P的Mulliken charge和前线轨道分析表明:当P吸附在TiO_2(100)表面时,P向TiO_2(100)表面转移0.692 e电荷,前线轨道能隙变窄.通过吸附前后TiO_2(100)表面的能带和态密度分析表明:在TiO_2(100)表面吸附了化合物P后,能带向低能区移动,且TiO_2中价带和导带间的禁带消失.理论预测的结果与实验值吻合.

对甲苯亚磺酸钠/KI介导端炔的需氧氧化碘代反应合成1-碘代炔和1,3-二炔

基于对甲苯亚磺酸钠/KI介导端炔的需氧氧化碘代反应,发展了一种高效合成1-碘代炔的绿色环保方法.该方法以最绿色环保的空气作为氧化剂,无需其他有毒的氧化剂,具有效率高、反应操作简单、底物适用性广、试剂绿色环保和反应条件温和的特点.此外,基于对甲苯亚磺酸钠/KI介导端炔的需氧氧化碘代反应,发展了一种一锅法无金属催化端炔合成对称1,3-二炔的方法.

Si掺杂4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔在SnO2(100)表面吸附的理论研究

采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,在GGA/PW91/DNP水平上研究了4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔(简称PTE-DTBT)和Si掺杂4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔(简称PTE-DTBT-Si)在SnO_2(100)表面的吸附.通过吸附前后化合物PTE-DTBT和PTE-DTBT-Si的Mulliken charge和前线轨道分析表明:当PTE-DTBT和PTE-DTBT-Si吸附在SnO_2(100)表面时,PTE-DTBT向SnO_2(100)表面转移了0.059 e电荷,SnO_2(100)表面向PTE-DTBTSi转移0.042 e电荷;同时前线轨道能隙变窄.通过吸附前后SnO_2(100)表面的能带和态密度分析表明:在SnO_2(100)表面吸附了化合物PTE-DTBT和PTE-DTBT-Si后,SnO_2中价带和导带间的禁带变窄或消失.且研究表明,PTE-DTBT掺杂一个Si原子后,电池材料光伏性更好.

二炔丙基乙炔基苯胺衍生的聚三唑树脂的合成与性能

采用间氨基苯乙炔和溴丙炔反应合成了N,N-二炔丙基-3-乙炔基苯胺(DPEA),通过红外光谱、核磁共振、元素分析对其结构进行了表征。再以DPEA和多官能团叠氮单体为原料制备了新型聚三唑(PTA-23、PTA-33)树脂,表征了树脂的溶解性、固化行为、热性能和力学性能。结果表明,PTA-23和PTA-33树脂能够溶于多种常用有机溶剂,在80℃以下就能固化;固化后的PTA-33树脂的玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度(Td5)分别为329℃和367℃,其弯曲强度和拉伸强度分别达到158 MPa和93 MPa。

4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔的合成机理和电子结构的理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,在PW91/DNP水平上研究了4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔在PdCl2(PPh3)2催化下的合成机理.优化了反应过程中的反应物、中间体、过渡态和产物,通过能量分析结果证实了中间体和过渡态的真实.在同样的方法和精度研究了4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔在没有催化剂下的合成机理.通过计算结果得到此反应在有PdCl2(PPh3)2催化情况下的活化能小于没有催化剂情况下的活化能,从而证明了PdCl2(PPh3)2催化剂的催化活性.采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,研究了产物P在TiO2(100)表面的吸附,通过Mulliken charge和前线轨道分析表明:当P吸附在TiO2(100)表面时,P向TiO2(100)表面转移0.692 e电荷,前线轨道能隙变窄.理论预测的结果与实验值吻合.

基于水相中铑催化碳氢键活化反应合成炔基取代香豆素

香豆素是一种具有良好光电活性的重要结构单元,常被应用于染料、荧光探针以及OLED结构中。研究表明,炔基取代的香豆素具有良好的药物和荧光活性,因此该类化合物的研究得到广泛关注。然而,传统的合成方法往往需要有机溶剂和卤代的香豆素,这势必会造成环境污染以及成本升高。因此,本文拟以1,3-二炔和取代苯酚为原料,利用铑催化的C-H键活化环化反应,在水相中实现此类化合物的合成。此方法原料易得,不需要预官能化,而且水作溶剂,反应的后处理较简便,为此类化合物的合成提供一种高效、快捷的有机合成方法。

一种新型低带隙共轭聚合物的合成及其光学性质

在钯催化剂作用下,通过4,7-二(5-溴-2-噻吩基)[2,1,3]苯并噻二唑与2,5-二乙炔基-3-辛基噻吩的偶联反应,合成了一种新的共轭高分子聚4,7-二(2-噻吩基)苯并噻二唑-3-辛基噻吩二炔(PTE-DTBT).通过紫外可见吸收光谱及荧光光谱对其光学性质进行了研究.紫外-可见吸收谱结果表明,PTE-DTBT的固体膜光学带隙为1.71eV;电化学测试其带隙为1.88eV.TiO2/PTE-DTBT共混固体膜的荧光发射谱结果表明电子供体PTE-DTBT分子与电子受体TiO2分子间存在有效的电子转移.

低带隙共轭聚合物的合成及光学性质

在钯催化剂的作用下,通过4,7-二溴[2,1,3]苯并噻二唑与2,5-二乙炔基-3-辛基噻吩的偶联反应,合成了一种新的共轭高分子PTE-BT。采用紫外可见吸收光谱及荧光光谱对其光学性质进行了研究。紫外可见吸收谱结果表明,PTE-BT的固体膜光学带隙为1.86 eV;TiO2/PTE-BT共混固体膜的荧光发射谱结果表明,电子供体PTE-BT分子与电子受体TiO2分子间存在有效的电子转移。

人参根和根茎中新的聚乙炔类化学成分

目的研究人参Panax ginseng根和根茎的聚乙炔类化学成分。方法采用硅胶、反相HPLC等柱色谱方法进行分离纯化,通过红外、紫外、质谱、核磁共振等谱学数据鉴定化合物的结构。结果从人参根和根茎的95%乙醇水提取物中分离得到17个聚乙炔类化合物,分别鉴定为人参炔K(1)、人参炔醇(2)、(9Z)-1-甲氧基-9-十七碳烯-4,6-二炔-3-酮(3)、竹节参炔A(4)、(3R,9R,10R)-人参炔三醇(5)、10-甲氧基十七碳-1,16-二烯-4,6-二炔-3,9-二醇(6)、人参炔A(7)、10-甲氧基十七碳-1-烯-4,6-二炔-3,9-二醇(8)、西洋参炔醇7(9)、9,10-环氧-16-十七碳烯-4,6-二炔-3-醇(10)、人参环氧炔醇(11)、人参炔D(12)、西洋参炔醇4(13)、1-甲氧基-(9R,10S)-环氧十七碳-4,6-二炔-3-酮(14)、人参炔E(15)、人参炔二醇(16)和人参炔(17)。结论化合物6和10为新化合物,分别命名为人参炔三醇甲醚(panaxytriol methyl ether)和人参环氧烯炔醇(panaxenydol);化合物4、9和13为首次从人参根和根茎中分离得到。

白术化学成分分离鉴定

目的:对白术乙酸乙酯提取物的化学成分进行研究。方法:采用多种现代色谱技术进行分离纯化,通过理化性质及光谱方法鉴定化合物的结构。噻唑蓝(MTT)法对所得化合物进行细胞毒活性测试。结果:从白术的乙酸乙酯提取物中分离得到16个化合物,分别鉴定为1-乙酰氧基-6E,12E-二烯-8,10-二炔-3-醇(1),3-乙酰氧基-6E,12E-二烯-8,10-二炔-1-醇(2),6E,12E-十四碳二烯-8,10-二炔-1,3-二醇乙酸酯(3),12-异戊烯酰氧基-14-乙酰氧-2E,8Z,10E-三烯-4,6-二炔-1醇(4),12-异戊烯酰氧基-14-乙酰氧-2E,8E,10E-三烯-4,6-二炔-1醇(5),白术内酯I(6),白术内酯Ⅱ(7),白术内酯Ⅲ(8),双白术内酯(9),杜松脑(10),蒲公英萜醇乙酸酯(11),3β-乙酰氧基-12-齐墩果烯-11酮(12),7-羟基香豆素(13),二十八烷酸(14),十七烷酸(15),7-ɑ-羟基-β-谷甾醇(16)。结论:化合物1,2,16为首次从白术中分离得到,化合物12~15为首次从苍术属植物中分离得到,化合物6对宫颈癌He La细胞系具有较好抑制作用,IC50为15.6μmol·L^(-1)。

蒙药漏芦花的化学成分研究

目的:研究蒙药漏芦花的化学成分。方法:采用系统溶剂提取法,结合各种色谱分离技术,理化性质和光谱数据鉴定结构。结果:从祁州漏芦花里分离的到3个单体成分,1个为酚酸类化合物,2个为黄酮类化合物。结构鉴定为:①原儿茶酸,②[5,-羟基-7,,8,-(并2,,-甲基-4,,-二甲基-2'''6,,二四氢呋喃-5''-O-6,,)]-3-(1''3,-戊二炔)-4-羟基-7-O-14,,8-O-13'-9-羟基-黄酮木脂素,③槲皮素。结论:所得3种化合物均为首次从祁州漏芦花中分离得到。