苝酰亞胺衍生物是五個苯環(huán)構成中心核,四周存在對稱四個吸電子基團的大π電子共軛體系的化合物。由于具有較低的還原電勢、展示較強的氧化性,在一定條件下能被還原劑還原為相應的陰離子自由基。這些陰離子自由基具有非常好的活性,能夠形成不同的聚集體或引起新的化學反應。目前而言,苝酰亞胺衍生物陰離子自由基的研究仍較少,特別是自由基聚集體和基于自由基的化學反應仍是一個非常值得探索的研究課題。本文通過苯并苝二酰亞胺酸酐（BPDI）與五氟苯胺在不同溶液中反應,成功合成了五氟苯基苯并苝三酰亞胺（BPTI-5F）和J型的苯并苝三酰亞胺自由基π二聚體(π-[BPTI-5F]2^2-)。研究發(fā)現(xiàn),此自由基π二聚體在DMF溶液中通過濃度和溫度的調(diào)整,會發(fā)生由J型π二聚體轉(zhuǎn)變?yōu)槊鎸γ娴腍型π二聚體。溫度和結(jié)晶會影響二聚體中π鍵的長度,這種變化可在室溫下保存并被探測。其次,BPTI-5F在DMF中加熱,會有一新物質(zhì)產(chǎn)生,并且隨著反應的進行逐漸增多。通過研究發(fā)現(xiàn)這是由于BPTI-5F在DMF加熱的情況下會產(chǎn)生大量的BPTI-5F陰離子自由基,此自由基活性較高,能夠很快的與具有還原性物質(zhì)DMF發(fā)生SN2親... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

NDI-EWGs陰離子自由基產(chǎn)生圖

第1章緒論3圖1-2非那烯自由基1.1.2自由基二聚體各種有機π共軛自由基，無論是帶負電的陰離子自由基，帶正電的陽離子自由基，或者是中性自由基，在動能的驅(qū)動下，會在溶液中或結(jié)晶過程中會自發(fā)發(fā)生二聚化反應形成穩(wěn)定的二聚體。根據(jù)有機自由基的π電子離域能的高低和空間構型，二聚體主要包括圖1-3的3種形式：σ二聚體(亦稱T型π二聚，I)，面對面π二聚體(亦稱H型π二聚體，II)，梯形π二聚體(亦稱J型π二聚體，III)[12]。π二聚體的分子間距離比σ二聚體的分子間距離長。σ二聚體的分子間距離(dD)為1.61，H型π二聚體的dD為2.90，J型π二聚體的dD為3.47[13]。由于σ二聚體的形成是成鍵反應，兩個孤立的未成對電子配對形成新化學鍵，因而σ二聚體的分子間距離較短。而π二聚體所成的鍵是一個多中心共軛的共價鍵，成鍵的鍵長比共價鍵長，共軛程度越大，分子間的相互作用力越大，分子間距離越短，H型π二聚體比J型π二聚體的共軛程度高，因而其分子間距離較短。圖1-3有機π共軛自由基二聚體(1)自由基σ二聚體有機π共軛自由基的σ二聚體和π二聚體的形成是一個競爭過程。一般情況下，具有高的π電子離域能，大的空間構型和適當?shù)膯畏肿诱紦?jù)軌道(singlyoccupiedmolecularorbitals，SOMOs)的未配對電子的有機π共軛自由基易形成σ二聚體。富勒烯由于具有曲型表面，其特殊的空間構型使其易于形成σ二聚體。21世紀初就有很多

第1章緒論3圖1-2非那烯自由基1.1.2自由基二聚體各種有機π共軛自由基，無論是帶負電的陰離子自由基，帶正電的陽離子自由基，或者是中性自由基，在動能的驅(qū)動下，會在溶液中或結(jié)晶過程中會自發(fā)發(fā)生二聚化反應形成穩(wěn)定的二聚體。根據(jù)有機自由基的π電子離域能的高低和空間構型，二聚體主要包括圖1-3的3種形式：σ二聚體(亦稱T型π二聚，I)，面對面π二聚體(亦稱H型π二聚體，II)，梯形π二聚體(亦稱J型π二聚體，III)[12]。π二聚體的分子間距離比σ二聚體的分子間距離長。σ二聚體的分子間距離(dD)為1.61，H型π二聚體的dD為2.90，J型π二聚體的dD為3.47[13]。由于σ二聚體的形成是成鍵反應，兩個孤立的未成對電子配對形成新化學鍵，因而σ二聚體的分子間距離較短。而π二聚體所成的鍵是一個多中心共軛的共價鍵，成鍵的鍵長比共價鍵長，共軛程度越大，分子間的相互作用力越大，分子間距離越短，H型π二聚體比J型π二聚體的共軛程度高，因而其分子間距離較短。圖1-3有機π共軛自由基二聚體(1)自由基σ二聚體有機π共軛自由基的σ二聚體和π二聚體的形成是一個競爭過程。一般情況下，具有高的π電子離域能，大的空間構型和適當?shù)膯畏肿诱紦?jù)軌道(singlyoccupiedmolecularorbitals，SOMOs)的未配對電子的有機π共軛自由基易形成σ二聚體。富勒烯由于具有曲型表面，其特殊的空間構型使其易于形成σ二聚體。21世紀初就有很多


本文編號：2931075