3-羟基哒嗪及其CH3, NO2和Cl取代衍生物质子转移过程的理论研究

用密度泛函理论(DFT) B3LYP方法, 在6-311＋G*基组下, 对3-羟基哒嗪及其CH₃, NO₂和Cl取代衍生物分子醇式和酮式结构互变异构化反应进行了研究, 优化化合物的几何构型, 寻找反应的过渡态, 通过振动分析和内禀反应坐标(IRC)分析加以证实, 计算了反应的活化能. 结果表明, 3(2H)-哒嗪酮及其带取代基的衍生物不论是单体, 还是相对应的二聚体, 比其相对应的异构体能量低, 表明在通常情况下是以3(2H)-哒嗪酮及其衍生物形式稳定存在的, 这与前人通过实验数据对3-羟基哒嗪互变异构体的比率进行预测的结果是一致的. 根据计算结果讨论了异构化反应的机理.     

8-羟基喹啉单体及二聚体质子转移反应的理论研究

Density functional theory （DFT） of quantum chemistry method was employed to investigate proton transfer reactions of 8-hydroxyquinoline （8-HQ） monomers and dimers. By studying the potential energy curves of the isomerization, the most possible reaction pathway was found. The total energy of 8-hydroxyquinoline was lower than that of quinolin-8（1H）-one, whereas the order was reversed in dimers. The findings explained the contrary experimental phenomena. The minimum reaction barrier of intramolecular proton transfer was 47.3 kJ/mol while that in dimer was only 25.7 kJ/mol. Hence it is obvious that proton transfer reactions of 8-HQ monomer have a considerable rate but it is easier to proceed for 8-HQ dimer than monomers. It implied that the hydrogen bond played an important role in depressing the activation energy of reaction. The mechanism of the tautomerization was discussed on the basis of theoretical results.     

泛系分析简释——泛系分析的研究与应用(Ⅰ)

泛系分析是一般的系统,转化、对称及其关系的一种数学研究与应用研究。它是一般的系统分析、转化分析与对称分析的一种结合,与这有关的是宏微分析、缩影分析与模拟分析。古老的阴阳分析法的某些内容早就隐含了这些概念有机结合的朴素形式。几千年前的种子似乎在不知不觉地世代散播繁衍,变成了现代不同领域中生机盎然的群落。人的认识是辩证发展的,科学的历史也经历了否定之否定的漫长发展过程。     

基于联吡啶的π-共轭有机电致发光分子的合成和光学性质研究

利用Wittig-Horner方法合成了一系列新的基于联吡啶的π-共轭分子, 并用¹H NMR, ¹³C NMR、红外光谱、元素分析和MS进行了表征. 通过热重分析(TGA)测定结果表明所合成的化合物具有良好的热学稳定性; 化合物的光致发光(PL)最大发射峰在439～441 nm之间, 对应于蓝光区域.     

特殊样品的傅里叶变换红外光声光谱研究

1880年.A·C·Bell发现了光声效应,Rosencwaing 研究并论述了光声光谱的理论和应用.1978年,Busse和Bullemer最早进行了光声光谱的测量(甲醇蒸汽).1979年,Vidrine和Rockler分别设     

用于纳米载药系统的两亲性聚乙二醇-药物分子偶联体的合成及胶束化性质

设计和合成了两亲性树枝状药物载体化合物6-Arm MPEG-Drug Conjugate,其中所使用的模型药物分子为苯甲酸.用1H NMR和13C NMR测试对结构进行了表征. 1H NMR谱图表明载体化合物在有机溶剂和水中表现不同的聚集行为,在水中自组装形成纳米微粒.利用荧光探针技术、动态激光光散射和扫描电镜研究其在水中的胶束化行为.结果显示,该药物载体化合物具有很低的临界胶束浓度,2.5×10-2 mg/mL (5.3×10-6 mol/L);在水溶液中浓度为1.0 mg/mL时的流体力学直径为67.4 nm,多分散指数为0.106;通过扫描电镜观察发现,初始浓度不同形成的聚集体形态也不同,得到了管状和方形结构胶束,而且随着不同水量的加入,聚集态从管状转变为囊泡状结构.     

2,6-二氧杂双环[3.2.1]辛烷类衍生物的串联合成

以2-甲基-4-戊烯-1,2-二醇和芳香醛为原料, 三氯化铟为催化剂, 得到了一系列1,3-二取代2,6-二氧杂双环[3.2.1]辛烷类衍生物. 整个反应采用一锅法, 反应条件简单且产率高. 所有的化合物均用¹H NMR, ¹³C NMR和质谱法进行了表征, 并用NOESY确立了分子的相对构型.     

3,6-二羟基哒嗪质子转移过程的理论研究

为了探索3,6-二羟基哒嗪分子醇式和酮式结构互变异构化的反应机理,本研究组采用DFT B3LYP/6-311+G(d)方法对标题化合物异构化反应的势能面进行了研究,在探讨各种可能的反应途径中,发现至少有34种异构体和43种过渡态.结果表明,6-羟基-3(2H)-哒嗪酮不论是单体,与水形成配合物,还是二聚体,比其相对应的异构体能量低,表明在通常情况下是以6-羟基-3(2H)-哒嗪酮形式稳定存在的,这与前人通过实验数据对互变异构体的比率进行预测的结果是一致的;在考察的可能反应途径中,直接进行的分子内质子转移过程需要的活化能为142.2 kJ·mol^-1,水助催化时,反应活化能为41.3 kJ·mol^-1,考虑溶剂效应后,其活化能为59.2 kJ·mol^-1,二聚体双质子转移的活化能为16.8 kJ·mol^-1,二聚体双质子转移所需活化能最低,在室温下就可以进行.由此可见氢键在降低反应活化能方面起着重要的作用.     

新型卟啉化合物的合成及性质

利用微波反应和模板效应合成了带有苯乙烯撑单元的新型卟啉化合物和锌卟啉配合物. 通过 1H NMR, IR和MALDI-TOF-MS等技术对其结构进行了表征. 通过测定UV-Vis和PL对两种卟啉化合物光学性能进行了研究. 利用TGA和循环伏安法研究了锌卟啉配合物的热稳定性和电化学性质, 并以锌卟啉配合物作为掺杂剂利用蒸镀法制备了电致发光器件, EL谱发射峰位于556 nm.     

6-羟基-5,12-萘并萘醌及其CH3, C6H5取代衍生物的光致变色理论研究

用密度泛函理论的B3LYP/6-31G方法和从头算的CIS/6-31G方法分别研究了6-羟基-5,12-萘并萘醌及其CH₃, C₆H₅取代衍生物基态和激发态的异构化反应，.对反应势能面的研究发现, 在光异构化反应中化合物M21和M21、M31的基态和激发态虽然都可以构成四能级反应过程, 但由于M21异构化过程的活化能较高, 使其所构成的四能级反应难以进行, 这就从理论上解释了迁移基团为甲基的M21变色性能低于迁移基团为苯基的M31的实验结果. 此外用TD/B3LYP方法在溶剂存在下计算了上述化合物的紫外吸收光谱和荧光发射光谱, 计算所得到的光谱数据与实验值基本一致, 与光异构化反应的光激发条件相符合.