新型擴展式四硫富瓦烯(exTTF)衍生物的合成及其性質(zhì)的研究.pdf

1、由于新型蒽醌基擴展四硫富瓦烯(exTTF)衍生物具有獨特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，這類化合物受到了人們的廣泛關(guān)注。我們根據(jù)分子識別和組裝的基本原則，設(shè)計合成13種未見報道的exTTF衍生物，所有合成的化合物均經(jīng)過了核磁(NMR)和質(zhì)譜(MS-ESI)等表征。通過紫外可見光譜(UV-Vis)研究了它們的光譜特征及其與電子接受體之間的離子調(diào)節(jié)的電子轉(zhuǎn)移行為。并且通過熒光光譜(fluorescence spectrum)研究了杯芳烴(CA)-exTTF和

2、硫橋杯芳烴(TCA)-exTTF分別與球型的電子接受體(C60)之間的電子轉(zhuǎn)移行為。本文主要包括以下幾個方面:
　　1、綜述了TTF及蒽醌基exTTF衍生物的研究進展。
　　主要概述了TTF以及exTTF衍生物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其在超分子化學領(lǐng)域中的應(yīng)用。
　　2、合成了2種含吸電子基的新型exTTF衍生物，研究了電化學行為，并對其與電子接受體之間的電子轉(zhuǎn)移行為進行了研究。
　　以蒽醌和鋅鹽(1)等為起始原料，通過w

3、ittig偶聯(lián)反應(yīng)合成了exTTF衍生物化合物3、5a、5b。通過氰基的保護和去保護程序，在氫氧化銫的催化作用下使化合物5a、5b分別與2-(2-碘乙氧基)乙醇反應(yīng)生成含OH的exTTF衍生物6a、6b和6c?；衔?a與取代苯酚通過光延反應(yīng)(Mitsunobu反應(yīng))生成了新型exTTF衍生物T1和T2。目標化合物T1和T2均經(jīng)過NMR和ESI-MS等表征。通過循環(huán)伏安法(CV)對化合物5a與目標化合物T1的電化學行為進行了研究，結(jié)果表

4、明均呈兩電子準可逆的氧化還原過程。此外，通過紫外滴定對化合物T1和T2與四氯苯醌(S)、四氯苯醌衍生物(Q)和四氰基對醌二甲烷(TCNQ)等電子接受體之間電子轉(zhuǎn)移行為進行了研究。我們發(fā)現(xiàn)，當加入Sc3+、Al3+和Pb2+時，隨著加入量的增加，在438nm附近的峰逐漸下降，而在500nm附近的峰逐漸上升，這表明Sc3+、Al3+和Pb2+離子能夠調(diào)節(jié)電子供體T1和四氯苯醌之間的電子轉(zhuǎn)移行為。在相同的條件下，金屬離子促進電子轉(zhuǎn)移能力的順序

5、為Sc3+＞Al3+＞Pb2+。對比T1與兩個電子接收體（S和Q）之間作用，其強弱順序為化合物Q＞四氯苯醌。
　　3、合成了5種含分子平臺的CA-exTTF、TCA-exTTF，并研究了其與電子接受體之間的光譜行為。
　　化合物6a、6b分別與CA和TCA通過光延反應(yīng)合成了含分子平臺的exTTF衍生物T3、T4、T5、T6和T7，并對其結(jié)構(gòu)進行了表征。通過循環(huán)伏安法(CV)對目標化合物T5和T7的電化學行為進行研究，結(jié)果表明