沒食子酸丙酯類化合物還具有顯著的藥理活性和生物活性,能有效地消除自由基,用于抗氧化和抗微生物等。因而,在藥物、化妝品、飼料等領(lǐng)域有著廣泛的用途。目前生產(chǎn)沒食子酸丙酯的方法有化學(xué)催化和生物轉(zhuǎn)化,所用催化劑有:對(duì)甲苯磺酸、硫酸氫鈉、強(qiáng)酸性離子交換樹脂、硫酸、磷酸、雜多酸及黃曲霉細(xì)胞等�；瘜W(xué)催化能耗大、污染環(huán)境、制備時(shí)間長(zhǎng)、副反應(yīng)產(chǎn)物多,且嚴(yán)重腐蝕設(shè)備,該方法進(jìn)一步利用具有局限性;而生物轉(zhuǎn)化因具有條件溫和、副產(chǎn)物少、產(chǎn)品純度高等優(yōu)點(diǎn)而越來越受到青睞。雜多酸因具有氧化還原性、酸性等獨(dú)特的理化性質(zhì),使其在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用前景。然而,由于在大多數(shù)溶劑中能夠溶解,導(dǎo)致其后續(xù)分離困難,并且,用于催化反應(yīng)中催化劑與產(chǎn)物不易分離。負(fù)載是解決這一問題最簡(jiǎn)單且有效的方法。因此,為雜多酸尋找一種合適的載體至關(guān)重要。瓜環(huán)因其具有帶電負(fù)性的羰基氧原子端口—能夠與一些陽(yáng)離子基團(tuán)相互作用,而且它還具有獨(dú)特的空腔結(jié)構(gòu),根據(jù)空腔尺寸的大小,可以容納不同大小的客體分子。另外,由于普通瓜環(huán)溶解性問題,限制了瓜環(huán)的進(jìn)一步研究與應(yīng)用,所以改性瓜環(huán)得以誕生。其中,四甲基六元瓜環(huán)外壁由四個(gè)甲基組成,使其呈正電性,能夠與陰離子基... 

【文章來源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

五、六、七、八、十、十四元瓜環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖

1981年Mock第一次通過表征得到六元瓜環(huán)晶體的具體結(jié)構(gòu)[71]。瓜環(huán)由于其獨(dú)特的羰基氧原子端口,使其具有一定的配位能力,但是配位能力的高低與羰基端口氧原子的個(gè)數(shù)有關(guān),也就是說,不同尺寸的瓜環(huán)具有不同的配位能力,端口羰基氧原子個(gè)數(shù)越少,氧原子越集中,配位能力就越大,就越容易形成配合物,相反,端口羰基氧原子越多,瓜環(huán)碳骨架越大,羰基氧原子就越分散,配位能力就越小,相對(duì)來說就越不易形成配合物。不同瓜環(huán)碳骨架大小存在差異,端口極性也就存在一定的差異,所以形成的自組裝體之間理化性質(zhì)也存在一定的差異。所以,如何使金屬離子與其形成雜合體成為了又一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容。通過在其中加入第三種物質(zhì)的方法,誘導(dǎo)其配位,進(jìn)一步形成瓜環(huán)基雜合體(如圖1-3),大大擴(kuò)展了瓜環(huán)配位化學(xué)的研究?jī)?nèi)容及其實(shí)際應(yīng)用[72,73]。通過在其中加入一系列過渡金屬離子、有機(jī)的芳香化合物等藥品,成功制得了瓜環(huán)基多維、多層次超分子自組裝雜合體[74-79],且該雜合體具有一系列特異的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的化學(xué)性質(zhì)。通過大量研究表明,由于瓜環(huán)的外表面呈正電性,而端口呈負(fù)電性,對(duì)其形成瓜環(huán)基多維、多層次超分子自組裝雜合體非常有利,并將這種趨勢(shì)歸結(jié)為瓜環(huán)的配位作用。這種作用包括范德華力(Van der Waals force),氫鍵和離子偶極作用,這些作為雜合體的驅(qū)動(dòng)力,并在配位化學(xué)中開創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域,為以后對(duì)瓜環(huán)進(jìn)一步研究提供廣闊的空間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用處于過渡態(tài)的金屬及其多氯酸根陰離子([MCl4]2-,M=Cu,Cd,Zn,Co.)能夠產(chǎn)生蜂巢效應(yīng)或者類蜂巢效應(yīng),從而使其合成瓜環(huán)基一維超分子配位聚合物[80]。它的作用力是具有正電勢(shì)的瓜環(huán)外壁和[MCl4]2-的陰離子的離子偶極(Ion-Dipole Interaction)。具有正電勢(shì)的瓜環(huán)外壁吸引[MCl4]2-陰離子,使其作用在瓜環(huán)的外壁周圍,從而呈現(xiàn)出了具有負(fù)電勢(shì)的蜂巢特征結(jié)構(gòu),使其更易通過誘導(dǎo)作用在具有孤對(duì)電子的羰基氧原子上與金屬離子形成多維多層次的超分子自組裝結(jié)構(gòu)。實(shí)踐結(jié)果表明,基于過渡金屬多氯酸根陰離子誘導(dǎo)形成的瓜環(huán)基超分子自組裝實(shí)體有著多孔道的特殊結(jié)構(gòu),所以可以選擇性捕獲有機(jī)分子或吸附有機(jī)分子[81,82,83],并取得了初步的成效。

將所得到的這種固體物種預(yù)處理后進(jìn)行X射線粉末衍射(PXRD)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)和固體紫外等表征,因?yàn)榫w結(jié)構(gòu)尚未得到,因此其作用機(jī)理尚且不能科學(xué)的解釋。2009年Kogerler實(shí)驗(yàn)室和Isaacs實(shí)驗(yàn)室通過研究[103],在強(qiáng)堿性溶液中成功的得到了針狀形貌的棕色的晶體。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,以深紅色釩多酸鉀鹽和普通六元瓜環(huán)(Q[6])為原料,且通過對(duì)其形成的晶體進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,發(fā)現(xiàn)[H2O@VIV18O42]12-陰離子作用在六元瓜環(huán)(Q[6])的外壁,并且堆積成了具有納米尺寸和特殊孔道結(jié)構(gòu)的自組裝體,如圖1-5所示。瓜環(huán)具有的孤對(duì)電子的羰基氧原子端口能夠和陽(yáng)離子基團(tuán)通過配位相互作用,堆積成納米孔道特征的特殊材料,在多種分子間作用力與氫鍵作用下,[H2O@VIV18O42]12-多酸陰離子與Q[6]之間有序相互作用,同時(shí)這與它們自身的特殊性結(jié)構(gòu)也是分不開的。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]MCM-41介孔分子篩合成與改性的研究進(jìn)展[J]. 陳平,王晨,王瑤,闞連寶,林紅巖.  硅酸鹽通報(bào). 2017(09)
[2]Keggin型Sn單取代的雜多酸鹽催化合成環(huán)己酮[J]. 毛麗萍,玉軼聰,史妍,李貴賢.  精細(xì)化工. 2017(03)
[3]七元瓜環(huán)與8-氮雜腺嘌呤的超分子相互作用研究[J]. 王娟,黃英,陶朱,薛賽鳳,祝黔江.  山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào). 2011(04)
[4]三缺位Keggin型磷鎢雜多酸鹽高選擇性催化氧化環(huán)己烯[J]. 安文佳,許林.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[5]雜多酸催化劑在縮合反應(yīng)中的應(yīng)用[J]. 欒艷勤,王桂榮,郝蘇霞,趙新強(qiáng),王延吉.  精細(xì)石油化工. 2010(01)
[6]葫蘆脲的研究進(jìn)展[J]. 楊輝,譚業(yè)邦,黃曉玲,王月霞.  化學(xué)進(jìn)展. 2009(01)
[7]NaY沸石超籠中合成12-鉬磷雜多酸[J]. 郭麥平,王軍,周華蘭,任曉乾.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2008(10)
[8]多酸化學(xué)簡(jiǎn)史[J]. 梁建軍.  大學(xué)化學(xué). 2007(01)
[9]雜多酸催化劑及其在精細(xì)化學(xué)品合成中的應(yīng)用[J]. 趙忠奎,李宗石,王桂茹,喬衛(wèi)紅,程侶伯.  化學(xué)進(jìn)展. 2004(04)
[10]一類新型環(huán)型籠狀化合物——瓜環(huán):（Ⅱ）酸度、IA、IIA金屬離子對(duì)瓜環(huán)溶解性的影響[J]. 張桂玲,徐周慶,薛賽鳳,祝黔江,陶朱.  無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(06)

博士論文
[1]瓜環(huán)及其配合物的合成、表征與性質(zhì)研究[D]. 劉靜欣.廈門大學(xué) 2007

碩士論文
[1]有機(jī)—雜多化合物催化劑的制備及其酯化反應(yīng)性能研究[D]. 宋斐斐.鄭州大學(xué) 2015
[2]誘導(dǎo)的金屬—瓜環(huán)有機(jī)框架化合物的設(shè)計(jì)、合成與表征[D]. 陳凱.貴州大學(xué) 2011
[3]瓜環(huán)對(duì)重金屬環(huán)境污染物的分子識(shí)別[D]. 盧小軍.貴州大學(xué) 2009



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