新型主体β-CD-杯[4]芳烃衍生物的合成和结构表征

为探寻具有协同识别效应的超分子主体,设计合成了β-CD与杯[4]芳烃偶联物。通过叔丁基杯[4]芳烃与自制的3-甲氧基-4-（2-溴乙氧基）-苯甲醛反应,得到下沿含游离醛基的中间体1,3-双[4-甲酰基取代苯基]对叔丁基杯[4]芳烃衍生物2;2与N-（2-胺乙基）-氨基去氧-β-CD 4进行亲核反应,获得新型主体分子β-CD-杯[4]芳烃席夫碱。用1H NMR,IR,MS（（Mald i-Tof））表征5的结构。结果表明,5为β-CD与杯[4]芳烃片段以1∶1偶联而成,为预期结构。     

香豆素杯[4]芳烃的合成及其锌（Ⅱ）配合物的光谱

为探寻对过渡金属离子具有配合作用的新型超分子配体,将杯[4]芳烃经醚化、氨解得到的中间体3与香豆素-3-甲酰氯反应,合成了新的含香豆素片段的杯[4]芳烃配体H2L,用^1HNMR、^13CNMR、IR、MS（Maldi-Tof）表征其结构。H2L与醋酸锌反应,获得了相应锌（Ⅱ）配合物（LZn）,元素分析及MS（ESI）分析结果表明,LZn的化学组成为L（ZnAc）,·2H20。研究了锌（Ⅱ）配合物的UV和IR吸收光谱性质,还测定了它的荧光强度。结果表明,与H2L相比,锌（Ⅱ）配合物分子中共轭体系增大且平面刚性增加。     

水溶性含氮杯芳烃的合成

以对叔丁基杯[4]芳烃为原料,在无水三氯化铝存在下,与苯酚发生脱烷基化反应合成了杯E4]芳烃。再以杯[4]芳烃与对氨基苯磺酸为原料,通过偶合反应合成了5,11,17,23-四[（对磺基苯基）偶氮]-杯E4]芳烃,再利用锡-盐酸还原得到5,1i,17,23-四氨基-杯[4]芳烃盐酸盐。合成的化合物通过热分析、红外光谱和紫外光谱等对合成的各化合物分析。利用该方法合成杯[4]芳烃铵的盐酸盐收率高,成本大大降低。     

界面聚合制备含杯芳烃结构的交联膜

通过界面聚合将对叔丁基-杯[4]芳烃四-0-乙酰氯的正己烷溶液分别与己二胺、辛二胺及双端氨基聚乙二醇1000水溶液进行界面缩聚,制备出3种杯芳烃为交联点的无支撑聚合物薄膜,通过IR和SEM等手段对3种薄膜的化学结构和形貌进行了表征.结果表明,杯芳烃与双端氨基聚乙二醇1000形成的交联膜平滑、致密、具有黏性,适合在支撑膜表面形成含杯芳烃结构的聚酰胺皮层,可用于制备复合膜.     

两种杯[4]芳烃母体化合物合成方法的改进

以对叔丁基苯酚与多聚甲醛为原料,合成一种带叔丁基的杯[4]芳烃母体化合物,通过反Friedel-Crafts反应,脱去其苯环上的叔丁基,得到杯[4]芳烃化合物,它们是大多数杯芳烃衍生物的前驱体.在参考大量文献的基础上,将合成路线加以改进和优化,从而得到较高产率的两种杯[4]芳烃.依次测定了它们的物理性质,进行红外光谱、核磁共振分析,证实其为目标产物,从而验证了合成路线的可行性和可靠性.     

对溴苯基偶氮基杯[4]芳烃的合成及表征

对溴苯胺和杯[4]芳烃为原料,经重氮化-偶联反应合成了对溴苯基偶氮基杯[4]芳烃,产物的结构经IR,1HNMR分析表征;并对其性质进行了初步研究.     

1,4-二甲氧基柱[5]芳烃醌类的环氧衍生化

为了扩大柱[5]芳烃衍生类型,扩展其在主客体化学与分子器件等领域的潜在应用,以1,4-二甲氧基柱[3]芳烃[2]醌(或1,4-二甲氧基柱[4]芳烃[1]醌)为原料,1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯和过氧化叔丁醇为催化剂,制备环氧化醌类柱[5]芳烃,并采用1 H NMR、13 C NMR、高分辨质谱和X-射线衍射测试其结构性质。结果表明:合成反应条件温和,收率较高,收率分别为81%和42%;1 H NMR实验和X-射线衍射法表明,与1,4-二甲氧基柱[4]芳烃[1]醌相比,环氧化柱[4]芳烃[1]醌结构中一个对苯二甲醚单元空间位置发生约为90°偏转;而1 H NMR数据和结构模拟图表明,环氧化柱[3]芳烃[2]醌中对苯二甲醚单元并未有偏转,成规整的柱型空腔。柱[5]芳烃衍生物及其结构信息为进一步构筑柱[5]芳烃高级组装体奠定基础。     

氧杂杯[4]芳烃桥连的柱[5]芳烃二聚体的合成

为了研究柱[5]芳烃二聚体的构象和平面手性,设计合成了氧杂杯[4]芳烃桥连的刚性柱[5]芳烃二聚体,得到两种构象固定的非对映异构体.以1,4-二甲氧基柱[5]芳烃二酚和3,5-二-氰基-2,6-二氯吡啶为原料,分别采用一步法和片段偶联法制备柱[5]芳烃二聚体1a和1b,并通过1 H NMR、13C NMR和高分辨质谱等...     

杯[4]芳烃磺酸钠催化合成乙酸正丁酯

以杯[4]芳烃磺酸钠为催化剂,以乙酸与正丁醇为原料,通过酯化反应合成乙酸正丁酯,考察了催化剂用量、原料配比和反应时间对酯化反应的影响,产品进行折光指数检测。结果表明,杯[4]芳烃磺酸钠作为催化剂,乙酸物质的量为0.1mol,醇酸物质的量比为1.2,催化剂质量为1g,反应时间为4h时,酯化率可达81.41%,杯[4]芳烃磺酸钠可以重复使用多次。     

对叔丁基杯[4]芳烃及其醚类衍生物的合成

在碱催化下,由对叔丁基苯酚和甲醛反应合成对叔丁基杯[4]芳烃。加入适量的乙酸乙酯作为带水剂,同时溶剂二苯醚可以循环使用。考察了乙酸乙酯的加入量和二苯醚循环使用次数对产品收率的影响。结果表明,加入乙酸乙酯带水剂,可以提高产品收率,缩短脱水时间,反应易于控制;二苯醚的使用次数对收率也有显著的影响,当第3次使用时,收率提高到73%。此种改进方法可以缩短反应时间、提高产品收率。同时探讨了催化剂K₂CO₃ 的用量对合成对叔丁基杯[4]芳烃和对叔丁基杯[4]芳烃四乙酸乙酯收率的影响。结果表明,对叔丁基杯[4]芳烃与K₂CO₃ 的最佳物质的量比为1∶11,产品收率达到74%。     

杯[4]芳烃修饰Amberlite XAD-4树脂对水介质中胆红素的吸附性能

通过偶氮化反应将杯[4]芳烃接枝到Amberlite XAD-4树脂上,采用FTIR、SEM等方法,表征了杯[4]芳烃修饰Amberlite XAD-4树脂的结构.吸附实验表明,杯[4]芳烃修饰AmberliteXAD-4树脂对胆红素的吸附容量远远大于单纯Amberlite XAD-4树脂.在温度为25,℃,胆红素浓度为20,mg/L、吸附时间为2,h的条件下,胆红素的平衡去除率在90%以上;而相同条件下的单纯Amberlite XAD-4树脂对胆红素的去除率仅为32.8%.水溶液中修饰树脂达到吸附平衡的时间为2,h左右,而且温度越高达到平衡吸附的时间越短.在近中性(pH=5～7)条件下修饰树脂对胆红素的吸附容量达到最大值,为2.1,mg/g,但随pH的降低或增大吸附容量均迅速降低.     

水溶性含氮杯芳烃电化学行为

合成了杯[4]芳烃曼尼希碱,并使用核磁共振方法对其进行表征分析。以CH₃COOH-CH₃COONa为缓冲溶液,利用循环伏安法、单电位阶跃计时电流法、计时电量法、常规脉冲极谱（伏安法）研究化合物a₁（杯[4]芳烃曼尼希碱（二甲胺）的酸性盐）和化合物b₁（杯[4]芳烃曼尼希碱（二乙胺）的酸性盐）的电化学行为。结果表明,当扫描电位在-0.5～1.5 V时,有一个不可逆氧化峰,产物a₁的氧化峰电位为0.92 V,产物b₁的氧化峰电位为0.89 V,氧化峰电流及峰电位均与扫描速率呈线性关系,氧化峰的形成受扩散控制影响。反应活化能分别为11.62 kJ/mol和13.35 kJ/mol。     

杯[4]芳烃四磺酸的合成及电化学行为

以杯[4]芳烃和浓硫酸为原料,合成了杯[4]芳烃四磺酸,即5,11,17,23-四磺酸基-25,26,27,28-四羟基杯[4]芳烃,对其进行紫外可见和热重与差热分析(TG-DTA),同时以KH2PO4-Na2HPO4为缓冲溶液,研究5,11,17,23-四磺酸基-25,26,27,28-四羟基杯[4]芳烃电化学行为。实验结果表明,当扫描电位在-1.2~0.8V时,有一不可逆的还原峰,还原峰电位在0.93V左右,且还原峰电位因扫描速度的改变而改变。     

石蜡催化氧化反应热效应分析

将石蜡与微晶蜡按质量比为4∶1进行混合共100 g,添加催化剂、助剂,在反应温度、空气流量、反应时间一定的条件下进行氧化反应。反应热效应的分析表明,空气流量和反应温度对反应过程中生成自由基所需的最高能量以及活化能的影响较大。空气流量在4 L/min,温度在170℃时,反应过程中生成自由基所需的最高能量较小,活化能较小,反应容易进行。添加的催化剂和助剂质量对自由基生成的难易程度影响较大,催化剂质量为0.016g,助剂质量为1.6 g时,较易生成自由基。反应时间为6 h较好。     

Schiff碱杯[4]芳烃铜（Ⅱ）与锌（Ⅱ）配合物的研究

以Schiff碱杯[4]芳烃衍生物H4L为配体,合成了两个新的铜（Ⅱ）和锌（Ⅱ）配合物,分别为H2LCu2SO4,H2LZn（OAC）2。用元素分析、紫外光谱、红外光谱等方法对配合物组成和结构进行表征,初步研究了它们的荧光性质。结果表明,与具有微弱荧光发射能力的H4L相比,锌（Ⅱ）配合物的荧光发射能力有了大幅度提高,铜（Ⅱ）配合物的荧光发射能力有明显降低。     

气相中二氧化铬与乙烯反应机理的理论研究

用密度泛函B3LYP／6—311＋＋G（3df,3pd）//6—311G（2d,p）法研究了CrO2＋（2A1／^4A″）＋C2H4生成P1[Cr（OCH2）^＋（^2A″／^4A″）＋CH2O]和P2[CrO^＋（^2∑g/^4∑g）＋C2H2O]的气相反应,重点对影响反应机理和反应速率的势能面交叉现象进行了讨论,并运用Hammond假设和Yoshizawa等的内禀反应坐标单点垂直激发计算的方法大致确定了势能面交叉点（crossing point（CP））或势能面交叉缝（crossjng seam）的位置。研究结果表明,CrO2^＋活化乙烯C-C键是一个[2＋2]类型反应,整个反应经历了重排过程。     

[HSO3-pmim-]^＋[HSO4]^-的制备及其催化废餐油制备生物柴油的研究

由1,3-丙烷磺内酯和N-甲基咪唑通过两步法制备出B酸离子液体[HSO3-pmim-]^＋[HSO4]^-,并采用KBr压片的方法测得原料1,3-丙烷磺内酯、N-甲基咪唑以及产物的FTIR图谱,逐一分析官能团的吸收峰,得出制备的离子液体和理论[HSO3-pmim-]^＋[HSO4]^-分子结构中的特征吸收峰一一对应,证实了其准确结构,并优化其催化废餐油制备生物柴油的条件,最佳工艺下收率达到90．82％,离子液体可重复利用3次。