文档介绍：郑州大学
硕士学位论文
二茂铁取代多胺和含侧臂的四氮杂大环化合物的合成与研究
姓名:李定芬
申请学位级别:硕士
专业:有机化学
指导教师:宋毛平;崔秀灵
磁拱振谱,研究了这两种化含物对五种过渡态金属离子矿,,,静,┮鉻:琵豁:金蒸嵩子ǎ隤铲ǜ踸:瞁黻滹均以烟澹航鹗衾胱配余:亿念锪技摘要为和踊氮杂大环多胺对金属离予的配佼性能,取得了以下盎要研究结采:经电化学循环伏安技术和核磁躲振谱研究说明,在整温下化合物姆体:金属离子浜稀s尥猓缁а芯拷峁贡砻鳎8昧街只钗锬芏訬的、、、离子存农下均选择性地识别,、和,均本文设计合成了两种新的选择性识别过渡态金属离予的含二茂铁单元的多胺化合物和三稀新的带侧臂与斑意啶环的四氮杂大环化合物,进行了二麓铁多腋健台物鞋及带馁督l嘣哟笊劬牒吓沼虢鹩缋胱黏,,跆飧鲕合物的晶体结构分析,研究了二茂铁多胺化念物对过渡态愈属离子的嗽化学行一,设诗合成了知下两种含刺?A炊啻卮亢腖訪辆K胤制怼经夕馄住⑿攀蒙闫字鵻湎叩ヰ衔枭浼āS龉谴垦饣诽该鄯ㄎ碓帮”舱镅形W碳坝虢鹗衾胱拥捻胩ㄍ琛金属离子浜希琧与珻和均以澹航鹗衾胱配合,与以抖、、、嵩子产生不瓣疆度黪邀耽学蟾森,嚣量在等簿容浓发予选择健电化学传感器提供了实验依据。经嚣素分攒、筑癸悫谱、竣磁共簌遴签定。
研究了化合物和与过渡态金属离子的配位性能,得隒蚅系腘②、④、—个礁鲅踉覱土硪个的一个氧原子形成七配位中心,几何构型为单帽三棱柱;蚅分别与蚉呐浜衔锏木濉>褰峁狗治鼋峁得鳎上的、堋④、堋⒘礁鯪‘中的四个氧原子、、、】縎
型为扭四方双锥;虸系腘ⅰǜ鰏5牧形成逦恢行模隤毒嗬肱渫覆兔粉晕>方双锥;豅狭⒁桓鯪‘熬嚣个氧原予、和另一个牧礁鲅踉覱纬砂伺湮恢行模负喂个氧原子、形成六配位中心,几何狗型为扭蓝三棱柱。勇外,从四个酝合物豹曩髂豹分子终穆图中可戳喾出,大环孛警腠氨帘酃〗盎呋璃亚甲基和秽绶匝羌谆中的氧原予和硫原子没有与金属离子,和配位。
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乡害侧肾名二茂全失月弋多膝的合成开究
第一章二茂铁取代多胺的合成与研究
前言
自然界基本生命进程中酶与底物的相互作用会受到光、离子或小分子浓度
的影响。受此启发,近年来,合成含有响应功能基的新一代非生命主体分子己
引起了人们极大的重视,这种响应功能基既可位于环外,作为主体大环的附属,
也可作为环的组成部分,它能在外界物理或化学条件改变时进行响应、光
化学响应、温度响应或电化学响应等。其中含有电化学响应功能基氧化还原
中心的大环化合物的设计、合成、配位性质及电化学行为的研究尤其引人注
目,研究结果表明这类化合物对离子的选择性迁移、氧化还原催化及发展新一
代的传感器有着诱人的应用前景
具有氧化还原活性的大环化合物由适当的具有可逆的氧化还原电对的结构
单元氧化还原中心和具有能选择地络合金属离子、按离子、阴离子或中性
分子的环状结构所组成,它们既具有大环化合物对客体的选择性络合能力,又
能在络合时使氧化还原中心作出相应的电化学响应。根据氧化还原活性中心种
类的不同,氧化还原型大环化合物主要包括含酮类、含硝基类、三氰基乙
烯类、四硫富瓦烯类、黄素类、类等有机氧化还原中心的大环分子缺
电子主体分子含有有机过渡金属氧化还原中心二茂铝,二茂钨,二茂钻,
二茂钉和二茂铁的大环化合物。
近年来,具有氧化还原活性的主体分子已引起了人们的广泛关注,这是因
为他们在一些领域如化学传感器、氧化还原开关和氧化还原催化剂中潜在的应
用前景。二茂铁具有夹心型分子结构和芳香性的高度富电子体系,热稳定性好,
有良好的反应活性,较易进行结构修饰,在大多数常见溶剂中可经受可逆的单
电子氧化,具有易受环境影响的可逆氧化还原电对。二茂铁的电化学活性和芳
香性结构的热力学稳定性,使其成为一个很有吸引力的氧化还原中心。由于含
有二茂铁功能基的多胺化合物具有氧化还原中心和络合中心两个部分,使其表
现出特殊的电化学行为,络合中心与氧化还原中心之间的静电作用可以影响二
茂铁的电化学行为,甚至反馈作用于自身而影响多胺化合物对客体粒子的络合。
这些具有氧化还原活性的多胺化合物可能具有一些特殊的化学性能和生物功
能例如,他们可用作氧化还原酶模型,用于氧化还原催化系统,或利用它们
第一幸二茂玄失取代多月要的合成与月开究
的化学活性做药物,也可用作特殊的材料。因此以二茂铁为结构单元设计合成
的氧化还原型化合物尤其是二茂铁大环多胺化合物的研究十分活跃
根据二茂铁与大环之间相互联结方式的不同,二茂铁大环化