環(huán)蕃的合成、表征及量子化學(xué)計算.pdf

1、以二茂鐵為結(jié)構(gòu)單元設(shè)計合成的氧化還原型二茂鐵環(huán)蕃近年來研究十分活躍。在二茂鐵環(huán)蕃中，二茂鐵的許多重要性質(zhì)仍然保留著，如具有芳香性和富電子性，熱穩(wěn)定性好，有良好的反應(yīng)活性，較易進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，在大多數(shù)常見溶劑中可經(jīng)受可逆的單電子氧化，具有易受環(huán)境影響的可逆氧化還原電對。這些二茂鐵環(huán)蕃由于橋的存在而表現(xiàn)出獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)，如氧化還原和非線性光學(xué)性質(zhì)，電子轉(zhuǎn)移，液晶材料，電化學(xué)識別和催化。二茂鐵環(huán)蕃在許多領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用，設(shè)計與合成新型的二茂鐵

2、環(huán)蕃一直是有機(jī)合成領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。 本課題設(shè)計合成了六種未見文獻(xiàn)報道的二茂鐵酯環(huán)蕃。用元素分析、IR、MALDI-TOF MS及<'1>H NMR 對合成的化合物進(jìn)行了表征，用X-衍射法測定了其中2個化合物的晶體結(jié)構(gòu)，利用Gaussian03程序?qū)w結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了量子化學(xué)計算，并用量子化學(xué)密度泛函B3INP/6-31G方法對這2個化合物進(jìn)行了幾何全優(yōu)化，同時對其成鍵情況、穩(wěn)定性、原子凈電荷分布以及前沿軌道布居進(jìn)行了討論。

3、 [2，2]對二甲苯環(huán)蕃(簡稱PCP)的兩個苯環(huán)的7π電子體系互相重疊交蓋，形成一個新的完整π電子體系，有一種跨環(huán)電子效應(yīng)，這導(dǎo)致PCP具有許多反常的物理和化學(xué)性質(zhì)。[2，2]對二甲苯環(huán)蕃是合成聚對二甲苯的單體，聚對二甲苯是一種高性能的薄膜涂層材料，具有電絕緣性和防潮、防霉、防腐等多種優(yōu)異性能，在半導(dǎo)體、傳感器、醫(yī)用儀器、文物保護(hù)和庫存武器防護(hù)等方面應(yīng)用很廣。因此開展聚對二甲苯涂層單體[2，2]對二甲苯環(huán)蕃的合成研究具有一定的意義。