BiOCl/g-C_(3)N_(4)-Br光催化降解罗丹明B

采用原位生长法制备了二元异质结光催化剂BiOCl/g-C_(3)N_(4)-Br,运用多种技术手段对其进行了表征,考察了BiOCl/g-C_(3)N_(4)-Br在模拟可见光照射下对罗丹明(RhB)的光催化降解性能。表征结果显示,BiOCl附着在g-C_(3)N_(4)-Br表面,二者之间形成了Z-scheme异质结。实验结果表明:BiOCl/g-C_(3)N_(4)-Br催化剂比g-C_(3)N_(4)-Br和BiOCl具有更高的光催化活性,在RhB质量浓度20 mg/L、BiOCl/2%-g-C_(3)N_(4)-Br(g-C_(3)N_(4)-Br质量分数为2%)加入量0.5 g/L的条件下,经日光灯(14 W)照射90 min后,RhB去除率可达98%;经过4次循环实验后,RhB去除率从98%逐渐降低至90%,表现出良好的稳定性和可重复利用性。BiOCl/2%-g-C_(3)N_(4)-Br光催化降解RhB过程中发生的氧化还原反应分别在BiOCl和g-C_(3)N_(4)-Br的表面进行,BiOCl与g-C_(3)N_(4)-Br之间高度紧密的接触面形成了Z-scheme异质结,实现了电子和空穴的快速分离,降低了二者在催化剂内部的复合速率,提高了催化性能。

新型1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑类衍生物合成及其抗病毒活性

以没食子酸为先导,经甲基醚化、无溶剂闭环、缩合反应合成了8个未见文献报道的1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑类衍生物,其结构经1H NMR,13C NMR,IR和元素分析表征。初步生物活性测试结果表明,部分化合物具有一定的抗黄瓜花叶病毒活性。

新型双呋咱并[3,4-b∶3',4'-f]氧化呋咱并[3″,4″-d]氧杂环庚三烯的合成与量子化学研究

以3,4-双(4'-硝基呋咱-3'-基)氧化呋咱为原料,设计并合成了新型双呋咱并[3,4-b∶3',4'-f]氧化呋咱并[3″,4″-d]氧杂环庚三烯(1),收率50.1%,其结构经13C NMR,15N NMR,IR,MS和元素分析表征。最佳的反应条件为:以无水碳酸钠为催化剂,乙腈(含水量0.04%)为溶剂,于80℃反应3.5 h。用B3LYP方法在6-31G**基组水平上对1的结构进行了计算,得到了稳定的几何构型和键级。在振动分析的基础上求得体系在不同温度下的热力学性质,得到了温度对热力学性能影响的关系式。1的性能研究表明,1的m.p.92℃～94℃,爆速8 256m.s-1(1.85 g.cm-3),摩擦感度0%(90°摆角),撞击感度12%(10 kg,25 cm),特性落高H50=57.5 cm(5 kg)。

吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白作用的荧光光谱

用荧光光谱法分析了在生理条件下一种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物—2-氨基-7-甲基-4-(4-硝基苯)-5-氧代-4H,5H-吡喃并[4,3-b]吡喃-3-腈与牛血清白蛋白的作用机制。求得不同温度下二者的结合常数和结合位点数,探讨了微量金属离子对实验体系结合常数的影响,并根据热力学参数确定了这种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白之间的作用力类型。根据Frster非辐射能量转移机理,测定了这种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白相互结合时,能量给体-受体间的作用距离和能量转移效率,并用同步和三维荧光技术讨论了其衍生物对牛血清白蛋白构象的影响。结果表明,吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物主要以静态猝灭方式使牛血清白蛋白荧光强度显著降低,二者主要凭借氢键和范德华力结合。

含脱羧脱氢松香基的1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑衍生物的合成、表征及抑菌活性

用POCl3为催化剂和脱水剂,3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑4和10分别与脱氢松香酸1反应制得14种未见文献报道的3-取代-6-(4′-脱羧脱氢松香基)-1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑衍生物5a～5e和11a～11i;所有化合物的结构均经IR、1HNMR、13CNMR和MS测试技术分析确认。抑菌活性测试表明,目标化合物对白色念珠菌(C.Albicans)、大肠杆菌(E.Coli)、藤黄微球菌(M.Luteus)和痢疾志贺杆菌(S.Dysenteriae)均有一定的抑制作用。

新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物的合成及抗菌活性

通过3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(3a～3m)和2-溴-2-(1H–1,2,4-三唑-1-基)-4′-氯代苯乙酮(2)的缩合反应,合成了13个新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物4a～4m.化合物结构经元素分析,1HNMR,IR和MS进行了表征.抗菌试验表明所合成的化合物对细菌表现出中等程度的抑制活性.

稠杂环化合物的研究(Ⅷ)——3-(α-萘亚甲基)-6-烷基/芳基均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑的合成及生物活性研究

合成了15个新的3-(α-萘亚甲基)-6-烷基/芳基均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑,经EA、JR、~1H NMR和MS确定其组成和结构,并对其代表物4b、4d、4f和4g的抗菌、除草、植物生长调节活性进行了初步观察。

N,N'-二(三硝基乙基)-5,6-二氨基呋咱并[3,4-b]吡嗪(DNFP)的合成与性能

以5,6-二羟基呋咱并[3,4-b]吡嗪(DHFP)为原料,经氯代、胺化、N-羟甲基化反应、缩合得到N,N'-二(三硝基乙基)-5,6-二氨基呋咱并[3,4-b]吡嗪(DNFP),产率为31%。采用IR、1H NMR、13C NMR、元素分析对其结构进行了表征。探讨了DNFP的合成反应机理及反应条件。采用密度泛函理论B3LYP/6-311G(d,p)方法计算了DNFP的生成焓。同时利用Kamlet-Jacobs公式预测其爆热,爆速,爆压分别为:6714 J·g-1,8.91 km·s-1,36 GPa。

4H,8H-双呋咱并[3,4-b:3′,4′-e]吡嗪的合成及热性能

以3,4-二氨基呋咱为原料,经缩合、氯化、肟化、成环合成了4H,8H-双呋咱并[3,4-b:3′,4′-e]吡嗪(DFP)。用红外光谱、核磁共振、元素分析、质谱对中间体及目标化合物的结构进行了表征。改进了呋咱成环合成方法,最佳条件为:n(尿素)∶n(DOFP)=3∶1,反应时间为24h,反应温度为120℃,收率81.3%,纯度不小于98.0%(HPLC)。用DSC和TG-DTG考察了目标化合物的热性能。结果表明,呋咱并吡嗪类化合物有较好的热稳定性。

7-氨基三呋咱并［3，4-b：3′，4′-f：3″，4″-d］氮杂环庚烯的合成、晶体结构及热行为

以3，4-双（3′-氨基呋咱-4′-基）呋咱为原料，经氧化和环化2步反应合成了7-氨基三呋咱并[3，4-b：3′，4′-f：3″，4″-d]氮杂环庚烯（ATFAZ），收率66％；用红外光谱、核磁共振、元素分析和质谱对其结构进行了表征，用 DSC和 TG-DTG 研究了 ATFAZ 的热分解过程；培养了 ATFAZ 单晶，用 X-射线单晶衍射对晶体结构进行分析。结果表明，ATFAZ 晶体属正交晶系，空间群为 Pbca，a ＝1．273 nm，b ＝0．876（3）nm，c ＝1．560（6）nm，V ＝1．740（11） nm3，Z ＝8，Dc ＝1．788 g＆#183;cm-3，μ＝0．141 mm-1，F（000）＝944，R 1＝0．0338，wR 2＝0．0976。在10℃/min 的升温条件下，其熔点为204～207℃，在210～282℃具有明显的挥发现象。

香豆素并[4,3-d]噻吩[3,2-b：5,4-b＇]双吡啶衍生物的合成

以4-氯甲基香豆素为基础物质,通过与3-氰基-2-吡啶硫酮的烷基化及Thorpe-Ziegler反应,得到4-(3-氨基噻吩并[2,3-b]吡啶-2-基)香豆素,接着在对甲苯磺酸作用下,通过Picter-Spengler反应与芳香醛进行缩合,以良好收率合成了一系列香豆素并[4,3-d]噻吩[3,2-b:5,4-b']双吡啶衍生物。该反应操作简单、条件温和、收率良好。产物结构经NMR,IR,MS及元素分析数据得以证实。

微波促进的非催化合成香豆素并[4,3-b]喹啉-6-酮衍生物

在无催化剂,乙醇作溶剂,50℃下微波辐射5～20 min,6-取代-4-氯-3-醛基香豆素和取代苯胺可高效转化为香豆素并[4,3-b]喹啉-6-酮衍生物。该法具有无催化剂、反应时间短、产率高（49～98%）以及操作简单等优点,产物结构经熔点、红外光谱、核磁共振谱等予以确认。

香豆素并[4,3-b]喹啉-6-酮类化合物的合成与表征

以浓硫酸为催化剂,在绿色环保的水作溶剂的条件下,以6-取代-4-氯-3-醛基香豆素和取代苯胺为原料,通过亲核取代、环缩合"一锅"反应合成得到目标化合物,产率中等至较优,最高可达91%。此法合成试剂来源方便,操作简单,同时避免了有毒有害溶剂的使用。

微波辐射下合成5-(2-甲基/三氟甲基-苯并咪唑-1-亚甲基)-3-(苯基/p-取代苯基)-2H-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1',3',4'-噻二嗪

分别采用微波辐射法和加热回流的常规方法,将1-氨基-2-(2-甲基/三氟甲基-苯并咪唑-1-亚甲基)-5-巯基-1,3,4-三唑与α-溴代芳基乙酮3a～3e反应,合成了一系列未见文献报道的1,2,4-三唑[3,4-b]-1',3',4'-噻二嗪类化合物4a～4e和5a～5e.微波辐射法具有反应时间短、产率高、副反应少等优点.标题化合物经元素分析,IR,1HNMR,MS确证结构.

三组分高效合成吡唑并[3,4-b]吡啶衍生物

以氨基吡唑、芳酮醛水合物和丙二腈为原料,醋酸为溶剂,在100℃微波辐射下高效制备一系列吡唑并[3,4-b]吡啶衍生物。此制备方式具有反应快(反应时间为20~30 min)、操作简单、选择性高和环境友好等优点。产物的结构可通过高分辨质谱、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱进行表征;其中化合物6-氨基-4-(4-氯苯甲酰基)-1,3-二甲基-1H-吡唑[3,4-b]吡啶-5-腈4a的结构经由X射线单晶衍射进一步确认。

吡咯并[3,4-b]吡啶-5,7-二酮的常压氢化产物研究

研究标题化合物的常压氢化反应,获得酰亚胺氮原子上无保护基团的产物。以吡啶-2,3-二羧酸为原料,制备得到标题化合物,通过改变溶剂种类以及催化剂用量得到不同种类的氢化产物。合成了4种未见报道的新化合物,测定了其熔点、核磁和X-单晶衍射数据,并讨论了溶剂种类、催化剂用量和反应温度的影响。该方法为开发一条更加经济简便的制备(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷的新路线奠定了基础。

7-羟基三呋咱并[3,4-b:3′,4′-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯的合成与性能

以3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)呋咱为原料,与羟胺溶液一步法合成了一种新型七元环化合物7‑羟基三呋咱并[3,4-b:3′,4′-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯(HYTF),并利用红外光谱、核磁共振、元素分析对产物进行了表征。通过规范不变原子轨道方法完成了HYTF的13C NMR和15N NMR理论模拟,结合实验数据实现了HYTF的13C NMR和15N NMR的准确归属。发现3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)呋咱与羟胺在不同反应温度条件下可分别生成HYTF和7H-三呋咱并[3,4-b:3′,4′-f:3″,4″-d]氮杂环庚三烯(HATF),提出了HYTF与羟胺作用生成HATF的反应机理。基于实测密度(ρ=1.86 g·cm-3)和预估生成焓(ΔfH(s)=573.8 kJ·mol-1),利用Explo5(V6.04)软件预估HYTF的爆速和爆压分别为8181 m·s^-1和28.0 GPa。采用差示扫描量热仪(DSC)研究了HYTF的热分解过程,其热分解峰温为161.8℃。

Y_2O_3对WC-B_4C激光合金化层裂纹与耐磨性能的影响

目前,有关稀土氧化物粉末粒度大小及含量对激光陶瓷合金化层裂纹及耐磨性能影响的研究较少。以近纳米级Y2O3-WC-B4C粉末对60CrMnMo钢表面进行激光陶瓷合金化,以提高其耐磨性能。采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、轮式磨耗试验机分析、考察了Y2O3含量对合金化层的组织、物相、硬度及耐磨性能的影响。结果表明:Y2O3使合金化层表面更加平整、光滑,表面裂纹减少、变细;合金化层硬度随着Y2O3含量增加而降低;合金化层物相主要有Fe-Cr,Cr23C6,B2W,B13C2等;随Y2O3含量增加,树枝晶减少,合金化层组织更均匀致密,磨损量先减小后增大;Y2O3含量为4%时,合金化层组织最细、耐磨性最好。

3-碘-1H-吡唑并[3,4-b]吡嗪的合成

2-氰基吡嗪和氯化亚砜在DMF作用下反应得3-氯-2-氰基吡嗪,经水合肼闭环得3-氨基-1H-吡唑并[3,4-b]吡嗪,再经NaNO2/p-TsOH/KI一步完成重氮化-碘代反应得到3-碘-1H-吡唑并[3,4-b]吡嗪,总收率约31%。

吡唑并[3,4-b]吡啶酮衍生物与牛血清白蛋白相互作用的研究

在模拟生理条件下,用荧光光谱法研究了吡唑并[3,4-b]吡啶酮衍生物4-(3-硝基苯基)-4,5-二氢-3-甲基-1-苯基-吡唑并[3,4-b]吡啶-6-(7H)-酮(NPPO)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.NPPO对BSA的荧光猝灭属于动态猝灭,并获得了不同温度对应的猝灭常数.由热力学参数,推断了NPPO与BSA之间主要靠疏水作用力结合.按照Frster的偶极-偶极能量转移理论,推算得出NPPO与蛋白质的结合位置距离色氨酸残基2.72nm.研究了NPPO对BSA构象的影响,并探讨了一些金属离子对体系的影响.