單碳原子橋聯(lián)雙二茂鐵基化合物的合成與電化學(xué)研究.pdf

1、本文首先綜述了二茂鐵衍生物應(yīng)用、二茂鐵衍生物的電化學(xué)研究及單、多核二茂鐵衍生物的電子轉(zhuǎn)移機(jī)理研究。二茂鐵衍生物由于具有獨(dú)特的電化學(xué)和光學(xué)特性,在光信息處理、通訊和集成光學(xué)等高技術(shù)領(lǐng)域有較高的潛在應(yīng)用價(jià)值,因此對(duì)二茂鐵衍生物的電子轉(zhuǎn)移機(jī)理及其與結(jié)構(gòu)、功能的相關(guān)性研究,不僅能獲得電子轉(zhuǎn)移與二茂鐵衍生物的光、電效應(yīng)的內(nèi)在關(guān)系,而且能為設(shè)計(jì)、合成新的功能材料提供理論基礎(chǔ)。本文設(shè)計(jì)合成了幾種橋聯(lián)雙二茂鐵化合物,研究了它們的電化學(xué)性質(zhì)。主要工作概括

2、如下:
　　1、合成了幾種雙二茂鐵化合物,包括雙二茂鐵甲烷(Fc2A)、1,1-雙二茂鐵乙烷(Fc2B)、1,1-雙二茂鐵苯甲烷(Fc2C)、和5,5-雙二茂鐵苯甲醛(Fc2D),并用紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振氫譜對(duì)這些產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。
　　2、運(yùn)用了循環(huán)伏安和差分脈沖電化學(xué)手段研究了合成的單碳原子橋聯(lián)雙二茂鐵化合物的電子傳遞行為和電子轉(zhuǎn)移機(jī)理,運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)紅外光譜電化學(xué)進(jìn)一步驗(yàn)證了Fc2A、Fc2B、Fc2C、Fc2D的氧化

3、還原過(guò)程,初步探討了不同的結(jié)構(gòu)對(duì)端基二茂鐵的氧化還原性質(zhì)的影響。結(jié)果顯示:它們發(fā)生的均是可逆的氧化還原反應(yīng)。它們的伏安圖均呈兩對(duì)可分辨的氧化還原峰,兩個(gè)二茂鐵基團(tuán)之間有較強(qiáng)的偶合作用。峰間距的大小關(guān)系為:Fc2B>Fc2A>Fc2C>Fc2D>Fc2E(雙二茂鐵甲醇),對(duì)于橋聯(lián)碳的SP3雜化,橋聯(lián)基團(tuán)吸電子能力越強(qiáng)偶合作用越弱,這與它們的結(jié)構(gòu)一致。
　　3、氯汞二茂鐵合成工藝的改進(jìn)。用二氯甲烷代替苯或乙醇作溶劑,克服了苯做溶劑有毒