氨基取代羟基苯基苯并咪唑衍生物的合成及荧光性质

合成了4种氨基取代的羟基苯基苯并咪唑类衍生物,并对它们的结构进行了表征,研究了取代基对于新化合物荧光性质的影响,实验证明:在羟基苯基苯并咪唑类化合物分子中引入氨基后,荧光发射波长发生了较大的红移(70~105nm),荧光斯托克斯位移显著增大(38~80nm),荧光量子收率有不同程度的减小。     

具有D-π-A结构硼氟染料的制备及光谱性能研究

以2-甲基-8-苯并咪唑基喹啉和4-甲酰基三苯胺为反应物,合成了硼氟荧光染料,并通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱进行了结构鉴定。通过紫外-可见光吸收及荧光光谱测试表明,染料在非极性溶剂(甲苯)中的Stokes位移为96 nm,荧光量子产率为0.638;在极性溶剂(甲醇)中的Stokes位移为162 nm,荧光量子产率为0.003;在固态下呈现较强的荧光,Stokes位移为178 nm。     

苯并咪唑基芳醛化合物的合成及其荧光性质研究

以带有取代基的水杨醛和各种带有取代基团的邻苯二胺为原料,合成了7种具有荧光性能的苯并咪唑基芳醛化合物。改进了实验方法,收率提高了20%左右。并使用核磁对产品进行了表征,研究其荧光性能。以2-(2-羟基苯基)苯并咪唑为对照,发现在不同位置引入醛基后荧光均有减弱,其中在苯并咪唑环上连有醛基使荧光强度明显减弱。并发现各种取代基团对苯并咪唑基芳醛化合物的荧光性能均有影响,其中硝基的消光作用明显。实验结果为进一步实验提供了重要的实验依据。     

1,8-萘酰亚胺类化合物的荧光光谱性能研究

研究了11种新型1，8-萘二甲酰亚胺类荧光化合物的荧光光谱性能。利用紫外光谱仪和荧光光谱仪测定了这两类化合物的紫外光谱和荧光光谱，分别得到最大吸收波长、最大激发波长、最大荧光发射波长，并以硫酸奎宁的0.5mol／l硫酸水溶液为参比标准，测定了各化合物的荧光量子产率在此基础上，研究了浓度、溶荆对荧光性能的影响、以及化合物结构与荧光性能的关系。结果表明，1，8-萘酰亚胺粪化合物随着浓度的增大，荧光光谱发生红移，且斯托克斯位移增大。随着溶剂极性的增大，最大荧光发射波长发生红移，斯托克斯位移增大，荧光量子产率增大在1，8-萘酰亚胺类化合物的4-位引入笨并呋喃取代基后，最大荧光发射波长红移70nm～100nm，斯托克斯位移增大20nm～50nm，荧光量子产率明显增大。     

香豆素类化合物的合成及其光谱性质的研究

本文分别用Wittig反应、Perkin反应和Pechmanmn反应合成了邻甲氧基取代二苯乙烯及其由内酯键固环为3-位苯环或4-位苯环取代的香豆素化合物，固环为3-位苯环取代的香豆素化合物的最大吸收波长稍有红移约2nm，而发射波长产生了约20nm的较大红移，Stokes位移增大了18nm，荧光量子效率也稍有提高。香豆素化合物在7-位由供电基甲氧基取代后，最大吸收波长红移16nm，发射波长红移21nm，Stokes位移增大5nm，荧光量子效率却提高了近四倍，荧光量子效率接近1．0。7-位同为甲免基取代，由3-位对溴苯基变为4-位对溴苯基取代时，吸收波长蓝移16nnn，荧光发射波长亦蓝移20nm，Scokes位移降低4nm，荧光量子效率大幅度降低。     

4-碘苯基苯并咪唑的合成和三维荧光性质

在混合酸的催化条件下,合成了2-(4-碘苯基)苯并咪唑(PIBB),产率为80.5%。产物经元素分析、质谱、1HNMR谱表征。研究了PIBB分子中苯并咪唑基团和对碘苯基的特征荧光峰和荧光寿命,发现PIBB化合物可发射多种波长强荧光,是良好的荧光材料。     

含咔唑基团芘类荧光材料的合成与发光性质

以1-溴芘、1,6-二溴芘和9-对乙炔苯基咔唑为原料,通过Sonogashira偶联反应合成了1-（4-（9-咔唑）苯乙炔基）芘和1,6-二（4-（9-咔唑）苯乙炔基）芘两种荧光分子。经熔点、核磁共振氢谱以及元素分析等结构表征,对中间体和目标产物的紫外-可见吸收、荧光发射以及结构与性质之间的构效关系进行了研究。通过结构修饰,可有效调节此类分子的吸收及发射性质。当芘单元作为中心电子受体,以4-苯乙炔基为桥连基,引入咔唑基团作为电子给体时,其分子共轭程度、结构刚性和分子内电荷转移能力显著提高。相对于D-π-A结构的单取代化合物,双取代D-π-A-π-D结构分子的最大发射峰由422 nm红移至446 nm,荧光量子效率由0.64提升至1.08。该类化合物可作为高效的蓝光荧光材料,应用于有机光致/电致发光材料以及有机发光二极管等领域。     

3-吡啶香豆素类化合物的合成及荧光性质研究

标题化合物具有抑制单胺氧化酶活性,也具有优良的荧光性能。以4-卤代间苯二酚为原料,经甲酰化得到2,4-二羟基-5-卤代苯甲醛,再和吡啶乙酸乙酯经Knovengel反应合成了6种未见文献报道的吡啶香豆素类荧光化合物,通过红外光谱、核磁共振、质谱和元素分析对产物的结构进行了表征。同时研究了这些化合物的荧光性质,结果表明这些吡啶香豆素类荧光化合物荧光量子产率高、Stokes位移大,是优良的候选荧光团。     

溴乙基取代镓(Ⅲ)咔咯的合成及荧光性质研究

用10-(4-羟基苯基)-5,15-二(2,3,4,5,6-五氟苯基)咔咯(1)作为母体,与氯化镓(Ga Cl3)进行反应制得10-(4-羟基苯基)-5,15-二(2,3,4,5,6-五氟苯基)咔咯镓配合物(2),然后进行1,2-二溴乙烷化学修饰得到新颖的10-(4-溴乙基苯基)-5,15-二(2,3,4,5,6-五氟苯基)咔咯镓配合物(3),产率为54%。采用紫外可见光谱、核磁共振氢谱、质谱对化合物进行表征。通过测定三种化合物在相同浓度下的稳态吸收光谱和稳态荧光光谱,研究它们的光谱性质。最终得出:浓度相同情况下,金属镓的引入可以增强咔咯(1)的吸收强度、荧光强度和荧光量子产率。然而,引入二溴乙基基团后,化合物(2)的荧光量子产率降低,可能是因为溴原子诱导了重原子效应。     

含咔唑基团芘类荧光材料的合成与发光性质

以1-溴芘、1,6-二溴芘和9-对乙炔苯基咔唑为原料,通过Sonogashira偶联反应合成了1-[4-(9-咔唑)苯乙炔基]芘和1,6-二[4-(9-咔唑)苯乙炔基]芘两种荧光分子。经熔点、核磁共振氢谱以及元素分析等结构表征,对中间体和目标产物的紫外-可见吸收、荧光发射以及结构与性质之间的构效关系进行了研究。通过结构修饰,可有效调节此类分子的吸收及发射性质。当芘单元作为中心电子受体,以4-苯乙炔基为桥连基,引入咔唑基团作为电子给体时,其分子共轭程度、结构刚性和分子内电荷转移能力显著提高。相对于D-π-A结构的单取代化合物,双取代D-π-A-π-D结构分子的最大发射峰由422 nm红移至446 nm,荧光量子效率由0.64提升至1.08。该类化合物可作为高效的蓝光荧光材料,应用于有机光致/电致发光材料以及有机发光二极管等领域。     

苯并咪唑衍生物的合成及表征

氧气作为氧化剂,邻苯二胺与芳醛为原料,甲醇为溶剂,反应合成了2种苯并咪唑类衍生物：2-（4-甲基苯基）苯并咪唑,2-（4-溴苯基）苯并咪唑,应用傅里叶红外光谱仪、核磁共振仪和元素分析仪分析和表征了目标化合物的结构。     

2-（4-氯苯胺）甲基苯并咪唑的合成

2-氨甲基苯并咪唑衍生物具有杀菌、消炎、镇静、抗癌等广泛的生物活性。在2-氨甲基苯并咪唑衍生物的合成方法中,2-氯甲基苯并咪唑的胺化是简便而重要的方法。为了进一步研究其抗真菌活性,从邻苯二胺出发,合成了2-氯甲基苯并咪唑,再与对氯苯胺反应,以38%的总产率合成了2-（4-氯苯胺）甲基苯并咪唑。     

具有不同取代基的吡唑啉衍生物的光致发光和电致发光

在合成两种具有不同取代基的吡唑啉衍生物ＰＤ１和ＰＤ２的基础上,研究了不同取代基效应对其光致发光和电致发光性质的影响。结果表明甲氧基取代的化合物ＰＤ２较Ｎ,Ｎ－二甲氨基取代的化合物ＰＤ１具有更高的荥光量子产率。而在作为有机电致发光器件的掺杂染料,光其器件结构为ＩＴＯ／ＴＰＤ／ＴＰＢＩ：２％ＰＤ／ＴＰ－ＢＩ／Ｍｇ：Ａｇ时,ＰＤ１掺杂染料却有着较ＰＤ２更高的电致发光效率。光器件的电流密度为４２０ｍＡ／ｃ     

取代基物化参数用于2-苯基吲哚衍生物构效关系的研究

用取代基电性、立体性和疏水性物化参数对2-苯基吲哚衍生物进行了结构表征,并对化合物与雌激素受体相对亲和力进行定量结构活性相关(QSAR)研究。经逐步回归筛选变量后,所建多元线性回归方程的复相关系数R2及留一法交互检验相关系数R2cv分别为0.900和0.662。用预测集样本进行了外部预测,所得外部预测样本集复相关系数Re2xt和外部预测集交互检验Q2ext分别为0.896 6和0.897 4。模型结果显示:吲哚环1号N原子上立体效应强的取代基有利于亲和力的提高;而吲哚环1号N原子和3号C原子上电性强的取代基、2-苯基环上4′号位置有羟基取代等,均对化合物亲和力的提高不利。     

The Photofading of 1 –Arylazo–2–naphthols in Solution.

1–(Substituted phenylazo)–2–naphthols with a nitro group positioned para– or ortho– to the azo group, show anomalous photofading behaviour in methanol, i. e., their fastness to light is very much lower than that of similar compounds. On the other hand, although 1 –(o–nitrophenylazo)–2–naphthol (II) in alcoholic solvents faded to give similar products via photooxidative and/or photoreductive reactions, little photoreduction of the nitro group was detected, and the rate of photofading of II was lower than that of la. The contribution of intramolecular interaction, such as intramolecular bifurcated hydrogen bonding, involving the o–nitro group, azo group and o–hydroxy group of 1–(o–nitrophenylazo)–2–naphthol, are also discussed. Photochemical reaction of 1–(p–nitrophenylazo)–2–naphthol (la) in methanol, ethanol or 2–propanol produces not only oxidative but also reductive products, while photochemical reaction of la in acetone gives only oxidative products. From these results and earlier observations, it is suggested that the anomalous photofading of la is a substrate–specific phenomenon, and may be caused by photo–reduction of the nitro and azo groups to amino groups by the substrate, instead of the normal photo–oxidation of the hydrazone tautomer by singlet oxygen.     

Synthesis and Properties of Amide Derivatives of 4-N,N-Dialkylaminoazobenzenes

Several disperse dyes, derivatives of 4-N, N-dialkylaminoazobenzene having acetylamino, carbamyl, phthalimide or naphthalimide substituents have been prepared. Their spectral properties and reaction to heat were determined, and their usefulness was evaluated in terms of the sublimation fastness. It was found that the dyes containing a benzamide system with an unsubstituted NH group, similar to that in phthalimide and naphthalimide derivatives, show a high sublimation fastness due to their ability to associate.     

Design of Acceptors with Suitable Frontier Molecular Orbitals to Match Donors via Substitutions on Perylene Diimide for Organic Solar Cells

A series of perylene diimide (PDI) derivatives have been investigated at the CAM-B3LYP/6-31G(d) and the TD-B3LYP/6-31+G(d,p) levels to design solar cell acceptors with high performance in areas such as suitable frontier molecular orbital (FMO) energies to match oligo(thienylenevinylene) derivatives and improved charge transfer properties. The calculated results reveal that the substituents slightly affect the distribution patterns of FMOs for PDI-BI. The electron withdrawing group substituents decrease the FMO energies of PDI-BI, and the electron donating group substituents slightly affect the FMO energies of PDI-BI. The di-electron withdrawing group substituents can tune the FMOs of PDI-BI to be more suitable for the oligo(thienylenevinylene) derivatives. The electron withdrawing group substituents result in red shifts of absorption spectra and electron donating group substituents result in blue shifts for PDI-BI. The –CN substituent can improve the electron transport properties of PDI-BI. The –CH₃ group in different positions slightly affects the electron transport properties of PDI-BI.     

Experimental and computational investigations of corrosion and corrosion inhibition of iron in acid solutions

The corrosion inhibition of iron in 1.0 M HNO₃ by some benzimidazole derivatives, namely 2-(aminomethyl)benzimidazole, 2-(chloromethyl)benzimidazole, and 2-(methylthio)benzimidazole has been studied using weight loss, potentiodynamic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy. The results showed that the inhibition efficiency increased with the increase of benzimidazole derivatives concentration and the higher inhibition efficiency is obtained for 2-(aminomethyl)benzimidazole. Quantum chemical calculations and molecular dynamics (MD) simulations were used to evaluate the structural, electronic, and reactivity parameters of the selected benzimidazole derivatives. The MD method has also been used to simulate the adsorption of the selected benzimidazole derivatives and solvent ions on the iron surface.