苝酰亞胺衍生物是五個(gè)苯環(huán)構(gòu)成中心核,四周存在對稱四個(gè)吸電子基團(tuán)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(qiáng)的氧化性,在一定條件下能被還原劑還原為相應(yīng)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(xué)反應(yīng)。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(xué)反應(yīng)仍是一個(gè)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(yīng),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(huì)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(huì)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(huì)有一新物質(zhì)產(chǎn)生,并且隨著反應(yīng)的進(jìn)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(huì)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(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)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(jī)π共軛自由基，無論是帶負(fù)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(dòng)能的驅(qū)動(dòng)下，會(huì)在溶液中或結(jié)晶過程中會(huì)自發(fā)發(fā)生二聚化反應(yīng)形成穩(wěn)定的二聚體。根據(jù)有機(jī)自由基的π電子離域能的高低和空間構(gòu)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(yīng)，兩個(gè)孤立的未成對電子配對形成新化學(xué)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(gè)多中心共軛的共價(jià)鍵，成鍵的鍵長比共價(jià)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(jī)π共軛自由基二聚體(1)自由基σ二聚體有機(jī)π共軛自由基的σ二聚體和π二聚體的形成是一個(gè)競爭過程。一般情況下，具有高的π電子離域能，大的空間構(gòu)型和適當(dāng)?shù)膯畏肿诱紦?jù)軌道(singlyoccupiedmolecularorbitals，SOMOs)的未配對電子的有機(jī)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(gòu)型使其易于形成σ二聚體。21世紀(jì)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(jī)π共軛自由基，無論是帶負(fù)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(dòng)能的驅(qū)動(dòng)下，會(huì)在溶液中或結(jié)晶過程中會(huì)自發(fā)發(fā)生二聚化反應(yīng)形成穩(wěn)定的二聚體。根據(jù)有機(jī)自由基的π電子離域能的高低和空間構(gòu)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(yīng)，兩個(gè)孤立的未成對電子配對形成新化學(xué)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(gè)多中心共軛的共價(jià)鍵，成鍵的鍵長比共價(jià)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(jī)π共軛自由基二聚體(1)自由基σ二聚體有機(jī)π共軛自由基的σ二聚體和π二聚體的形成是一個(gè)競爭過程。一般情況下，具有高的π電子離域能，大的空間構(gòu)型和適當(dāng)?shù)膯畏肿诱紦?jù)軌道(singlyoccupiedmolecularorbitals，SOMOs)的未配對電子的有機(jī)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(gòu)型使其易于形成σ二聚體。21世紀(jì)初就有很多


本文編號：2931075