脂肪酰基阳离子表面活性剂的合成研究

以天然长链脂肪酸为原料,经酯化、氨解得到长链脂肪酸烷基醇酰胺,再与环氧氯丙烷反应合成具有环氧活性剂基团的烷基醇酰胺缩水甘油醚,并与盐酸三甲胺作用得到六种含有酰胺、羟丙基的脂肪酰胺型阳离子表面活性剂,经IR、NMR和元素分析确定了产物结构.

反应型膦酸酯阻燃剂的合成及在聚氨酯阻燃中的应用

基于磷-氢键与羰基加成反应采用"一锅法"合成3种含羟基的反应型磷系阻燃剂:2-(5,5-二甲基-2-氧代-1,3,2-二氧杂磷杂环己基)-2-丙醇(DMTO)、2-(5,5-二甲基-2-氧代-1,3,2-二氧杂磷杂环己基)-2-苯乙醇(RLGL)和2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂[5.5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二异丙醇(DPDM)。以红外光谱、核磁共振、质谱及热重分析对其进行表征,进一步将DMTO,RLGL和DPDM以不同添加量对聚氨酯(PU)进行阻燃改性,研究化合物的构效关系。结果表明,3种阻燃剂对PU皆具有明显的促进成炭作用,随添加量的增加,极限氧指数(LOI)增长显著,其中PU-DMTO 10%的LOI值可达26%,使用量为5%时,阻燃PU的UL-94等级都可达V-0级。扫描电镜测试结果表明,其燃烧后残炭表面呈致密炭层,具有凝聚相阻燃特征。

离子液体/相转移催化剂促进的二茂铁基查尔酮的合成

乙酰基二茂铁与芳香醛在离子液体或相转移催化剂作用下进行Claisen-Schmidt缩合,高产率地合成二茂铁基查尔酮.其中,相转移催化剂能更有效地催化该反应,优化后的反应条件为:无水乙醇溶液,35℃,n(乙酰基二茂铁)∶n(芳香醛)∶n(四丁基六氟磷酸铵)∶n(NaOH)=1∶1∶2.5∶0.75.

长链烷基二茂铁取代卟啉的合成与性质

合成了两类长链烷基二茂铁取代的卟啉及其金属锌卟啉,其中一类二茂铁通过酰胺键与卟啉相连,长链在外围（卟啉5与锌卟啉6）;另一类二茂铁通过长链与卟啉相连（卟啉7与锌卟啉8）.研究了两类卟啉及其金属锌卟啉的光谱与电化学性质.两类卟啉配体的吸收位置几乎相同,与卟啉配体相比,两类金属锌卟啉的最大吸收均收发生了7 nm的红移.荧光光谱中,酰胺键桥连的卟啉5与锌卟啉6的荧光猝灭程度相对增大,量子产率降低.电化学研究表明,当卟啉配体与金属锌离子配位后,卟啉环及二茂铁的氧化还原半波电位均发生负移.此外,将连接二茂铁与卟啉的酰胺键换成长链烷基后,卟啉配体及配合物的第一氧化电势略有降低（13~18 m V）,而二茂铁的第一氧化电势却降低182~194m V左右.

1'-芳甲基二茂铁联烯的合成

设计了新型1'-芳甲基二茂铁联烯衍生物的合成方法,该方法以方便易得的二茂铁为底物,通过傅氏酰基化、还原、乙酰化、乙炔化及改进的Crabbé反应等过程,合成了六种目标化合物.并通过核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱对其结构进行了表征.

二茂铁查尔酮衍生物的电化学与热性质

合成并表征了含有苯环(3a^3d)和萘环(3e^3h)的两系列二茂铁查尔酮衍生物.这些化合物具有较好的紫外可见吸收性质.循环伏安实验中代表化合物3b与3f均展示可逆的单电子氧化还原进程,且萘环取代苯环对二茂铁的氧化还原性质未产生影响.与二茂铁相比,二茂铁查尔酮衍生物难失去电子,稳定性增加.热性质研究表明,两系列化合物均在250~260℃左右开始降解,对于同一系列化合物3a^3d或3e^3h,随着烷基链的增加,熔点都出现下降趋势.当分子刚性部分以苯环为主时,随着烷基链的加长,第一次升温中发生了不稳定的多晶相转变;当分子含有萘环时,分子熔点升高,此时延长烷基链对晶相的稳定性影响不大.这些研究为此类化合物在功能材料方面的应用提供一定的理论依据.

二茂铁基β-二酮及其Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合物的燃速催化性质

合成了含有苯基的二茂铁β-二酮,并对其结构进行了表征.在核磁共振氢谱中,苯环上含有拉电子的硝基时,β-二酮烯醇式含量几乎是100%,而含有给电子的甲氧基时,其烯醇异构体含量下降到84%.当将其与Cu（II）或Ni（II）配位后,在紫外吸收光谱中,300 nm以下归属于Fe（d）-π＊和芳基π-π＊的跃迁向长波方向移动5~17 nm.热重-差示扫描量热法（TG-DSC）实验表明,添加二茂铁基β-二酮或它们的Cu（II）或Ni（II）配合物于高氯酸铵（AP）中,不仅在一定程度上抑制了AP高温热降解阶段的升华,而且可使AP的热降解温度提前,以Cu（II）配合物提前得更为显著,含有甲氧基的Cu（II）配合物可使AP的热降解温度提前87℃.因此相对于二茂铁β-二酮配体及Ni（II）配合物,Cu（II）配合物是更好的燃速催化剂.

手性环戊二烯过渡金属配合物在不对称催化反应中的应用

手性环戊二烯配体作为不对称催化反应中的立体控制元素受到金属有机工作者的关注,尤其是设计合成更多通用的手性环戊二烯基配体成为了不对称催化领域的研究中心之一.综述了近年来发展出的各种手性环戊二烯配体与不同过渡金属的配合物,以及这些配合物在催化不对称反应方面的进展.

单取代与1,1'-双取代1,2,3-三唑基二茂铁衍生物的光谱、电化学与热性质

合成并表征了一系列单取代及1,1'-双取代1,2,3-三唑基二茂铁衍生物.与单取代二茂铁衍生物相比,1,1'-双取代二茂铁衍生物具有较大的摩尔吸光系数.荧光光谱中,烷氧链的增加和氯原子的引入均使化合物的荧光强度减弱,量子产率降低.循环伏安实验中,代表化合物展示准可逆的单电子氧化还原进程,并且1,1'-双取代三唑基二茂铁衍生物的半波氧化还原电位较单取代化合物向阳极移动150 m V左右,表明前者难于发生失电子氧化反应.热性质研究表明,这些化合物的降解温度在285~305℃之间.含有单烷氧链的单取代二茂铁衍生物熔点较高,在加热过程中未熔解而是直接发生了降解反应;含有多烷氧链的化合物熔点降低,在加热和冷却过程中有的发生了单晶相的熔解和凝固过程,有的发生了多晶相到液相的转变.

过渡金属催化的环丙烯聚合反应研究

环丙烯是一类最小的不饱和环状化合物,其在有机化学中是十分重要的合成中间体,同时在高分子聚合中也是一类独特的单体.尽管环丙烯的研究大部分集中于有机化学领域,近年来有关过渡金属催化的环丙烯聚合反应也逐渐引起了人们的兴趣.综述了环丙烯聚合反应的研究进展,主要包括加成聚合和开环复分解聚合(ROMP)两类聚合反应,并从聚合物合成方法学的角度对于该领域的未来发展进行了展望.

二茂铁基1,2,3-三唑化合物的电化学与热性质

合成并表征了含有硝基(3a^3c)和氨基(4a^4c)的两系列二茂铁1,2,3-三唑化合物.循环伏安实验中代表化合物3b与4b均展示准可逆的单电子氧化还原进程,且相对于3b,化合物4b的氧化还原电位向阴极方向移动17 m V左右,说明含有氨基的4b更易于氧化.热性质研究表明,含有硝基的系列化合物在升温或降温过程中发生了多晶相转变;而含有氨基的系列化合物随着烷基链的延长,出现了晶体到介晶相的转变过程,且介晶相温度范围可宽达90℃.这些研究为此类化合物在功能材料方面的应用提供一定的理论依据.