2,7-咔唑基窄带隙共轭聚合物的合成及光电性能的研究

采用Suzuki偶合反应合成了2,7-双(4’,4’,5’,5’-四甲基-1’,3’,2’-二氧杂戊硼烷-2’-基)-N-9-十七碳烷基咔唑和4,7-二(5-溴噻并[3,2-b]噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑的聚合物PCZ-DTBT。所得共聚物表现出了良好的热稳定性及较宽的吸收范围,共聚物在固体薄膜中有两个吸收峰分别为430nm和625nm,共聚物在邻二氯苯中和固体薄膜中的光致发光发射峰分别为677nm和713nm,最高占有分子轨道(HOMO)和最低未占有分子轨道(LUMO)值分别为-5.28e V和-3.55e V。     

三苯基锡2-噻吩甲酸酯的微波固相合成、结构及量子化学研究

三苯基氯化锡与2-噻吩甲酸钠按物质的量比1∶1,通过微波固相合成法合成了三苯基锡2-噻吩甲酸酯。经X-射线衍射方法测定了其晶体结构,配合物属单斜晶系,空间群为P21/c,晶体学参数a=1.340 22(6)nm,b=1.800 2(6)nm,c=1.452 87(6)nm,β=118.983(3)°,V=2.009 94(16)nm3,Z=4,Dc=1.577g/cm3,μ(MoKa)=13.90cm-1,F(000)=952,R1=0.026 4,wR2=0.068 2。中心锡与亚甲基碳和氧原子构成畸型四面体。对其结构进行量子化学从头计算,探讨了配合物的稳定性、分子轨道能量以及一些前沿分子轨道的组成特征。     

新型合成金属3-烷基噻吩共聚物

用FeCl3氧化聚合法和GRIM置换法合成了无规和规整的3-辛基噻吩共3-(2-乙基-1-己基)噻吩共聚物.通过红外、紫外、核磁共振、凝胶色谱和荧光光谱法对其结构和性能进行了分析与表征.结果表明:头-尾相连的规整3-辛基噻吩共3-(2-乙基-1-己基)噻吩共聚物,带隙能较无规共聚物低,且2种共聚物均表现出能垒低、荧光量子效率高、溶解性好和易于加工处理的特点,可以是一类应用于发光二极管、电化学电池和太阳能电池等领域具有广泛前景的聚合物.     

(N1,N2),(N2,N3),(N1,N3)-三(噻吩亚甲基)-N-(噻吩亚甲基)-季戊四胺的合成和晶体结构

以季戊四醇为原料,经多步合成季戊四胺,然后与2-噻吩醛反应,合成了(N1,N2),(N2,N3),(N1,N3)-三(噻吩亚甲基)-N-(噻吩亚甲基)-季戊四胺。结构经核磁和X-单晶衍射实验证实。结果表明:其晶体结构属六方晶系,空间群P6(5),Z=4,晶胞参数:a=1.8385(6)nm,b=1.8385(6)nm,c=1.3866(8)nm,α=90.00,β=90.00,γ=120.00,V=4.05873 nm3,F(000)=1740.0,Mu=0.39 mm-1,R1=0.0719,Rw=0.214.     

聚3-甲基噻吩的光电化学研究

利用光电化学方法研究了聚3-甲基噻吩的光电化学性质.其禁带宽度为1.93 eV.同时确定了它的价带、导带位置.研究还发现聚3-甲基噻吩属于直接跃迁半导体,具有很好的光电流稳定性.得到的最高IPCE值近1.0%.     

2-(2′-噻吩)-4,5-二苯基咪唑的绿色合成

在微波加热无溶剂条件下,将噻吩、联苯甲酰、醋酸铵三组分采用"一锅法"反应,合成了2-(2′-噻吩)-4,5-二苯基咪唑,考察了微波辐射功率、反应时间、催化剂种类与用量对产物产率的影响,优化了反应条件,并通过红外光谱、核磁共振谱和质谱对产物的结构进行了表征.该方法快捷、简便,为2-(2′-噻吩)-4,5-二苯基咪唑的合成提供了一种环境友好的方法.     

(E)-4,4’-二氯二苯乙烯和(E)-4-氯-4’-乙氧基二苯乙烯的合成和计算（英文）

通过Witting-Horner反应合成化合物(E)-4,4’-二氯二苯乙烯(2a)和(E)-4-氯-4’-乙氧基二苯乙烯(2b).采用溶剂挥发法制备2a和2b的晶体,并使用单晶衍射仪表征晶体结构.分子结构分析表明CC键为反式构型.晶体2a为正交晶系,空间群为Pna21;晶体2b为单斜晶系,空间群为P21/c.在B3LYP/6-311++G(d,p)水平下优化2a和2b的电子结构. Hirshfeld表面和指纹图表明,2a和2b中有较强O—H,Cl—H氢键作用和π—π堆积作用.分子静电势分析表明:2a中的O和Cl原子及2b中的Cl原子有能量极小值,在反应过程中容易被亲电试剂进攻.前线分子轨道分析表明,2a和2b的ΔE_(LUMO-HOMO)分别为3. 85和3. 91 eV.     

BID与噻吩共轭聚合物的合成及光电性质研究

合成了以(E)-[4,4’-biimidazolylidene]-5,5’(1H,1’H)-dione(BID)为受体单元,并噻吩和联噻吩为给体单元的四种共轭聚合物(P1-P4),通过核磁、元素分析和凝胶渗透色谱对四种聚合物的结构和平均分子量进行了验证.研究了他们的光谱性质、电化学性质及场效应迁移率.结果表明,改变共轭聚合物上烷基侧链的长度对其光谱性质和电化学性质的影响不大,但是烷基侧链的长短可以影响共轭聚合物的溶解性,从而影响四种聚合物的场效应迁移率.     

聚3,4-乙撑二氧噻吩在乙醇中分散体的制备与应用

近几年来,有机导电杂环类聚合物引起了科学家们的广泛注意,而一种新型导电聚合物聚噻吩衍生物聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)更成为研究的热点。目前,合成PEDOT的方法主要有化学氧化聚合[5-8]、电化学聚合、化学气相沉积法等,其中应用最多的是化学氧化聚合法,该方法设备简单,且易于聚合。     

乙烯基噻吩共轭螺噁嗪分子逻辑门实验设计

为制备出一种能在紫外光照条件下具有分子开关功能的化合物——一乙烯基噻吩螺噁嗪,将乙烯基通过双键引入了螺噁嗪。通过质谱与核磁氢谱对所合成的一乙烯基噻吩螺噁嗪化合物的结构进行了表征。利用紫外-可见吸收光谱对化合物紫外光照前后的吸收谱进行了对比发现,该化合物受紫外激发可由无色变为蓝色,在氯仿溶液中具有良好的光致变色性能,并对一乙烯基噻吩螺噁嗪进行荧光测试,结果显示,该化合物受392 nm的光照射后可在乙醇溶液中发射445 nm的荧光。利用一乙烯基噻吩螺噁嗪上述的光致变色性能和荧光性能设计出一种可实现非与非功能的分子逻辑门。     

镍（Ⅱ）配合物Ni（N,N′-二羧甲基-苯并咪唑）2·（H2O）4的合成、结构与量子化学研究

氯化镍与N,N′-二羧甲基-苯并咪唑合成配合物Ni(N,N′-二羧甲基-苯并咪唑)2·(H2O)4,经元素分析、IR和X-射线衍射表征分子结构,该化合物晶体学参数:三斜晶系,空间群P1,晶体学数据:a=0.735 52(3)nm,b=0.942 83(5)nm,c=0.964 64(5)nm,α=81.758(2)°,β=96.817(6)°,γ=78.312(2)°,V=0.633 65(5)nm3,Z=1,Dc=1.564g/cm3,μ(MoKα)=0.838cm-1,F(000)=310,R1=0.0272,wR2=0.0718[对I>2σ(I)的衍射]和R1=0.027 7,wR2=0.072 2(对所有的衍射)。共收集2 058个数据,其中独立衍射点2 058个,可观察衍射[I>2σ(I)]点2 017个用于结构精修。配体与Ni原子通过羧基氧原子进行配合。中心镍原子与配位原子形成畸变八面体构型。利用量子化学G98W软件,对其结构进行优化,在Lanl2dz基组对配合物的稳定性、前沿分子轨道组成及能量进行研究。     

有机锡氧四元杂环化合物(μ-O)_2Sn_2R_4(R:Me,Et)的理论研究

利用Gaussian03W在LANL2DZ基组水平对有机锡氧四元杂环结构化合物(μ-O)2Sn2R4(R:Me,Et)进行理论研究,优化了几何构型,获得键参数,分析了化合物的Mayer键级,计算出分子体系能、分子最高占据轨道能和分子最低未占据轨道能,经Mulliken布居分析原子净电荷分布,计算出原子轨道对分子轨道的组成贡献。结果表明,除(μ-O)2Sn2Me4外的标题化合物均稳定,为有机锡氧四元杂环化合物(μ-O)2Sn2R4(R!Me)的合成提供理论基础。     

HPLC法同时测定盐酸特比萘芬压敏胶贴剂中酮康唑和盐酸特比萘芬的含量

目的：建立同时测定盐酸特比萘芬压敏胶贴剂中酮康唑和盐酸特比萘芬含量的高效液相色谱法。方法：色谱柱为Thermo ODS-2 Hypersil柱（4.6mm×250mm,5μm）,流动相为甲醇-0.03mol·L-1醋酸铵溶液（84：16）,流速为1.0m L·min-1,检测波长为244nm,柱温为室温。结果：酮康唑和盐酸特比萘芬的浓度分别在8.160~81.60μg·m L-1（r=0.9996）和31.30~313.0μg·m L-1（r=0.9997）范围内与峰面积呈良好的线性关系;平均回收率分别为100.0%和99.3%,RSD分别为2.2%和2.5%。结论：本方法快速简便,重复性好,专属性强,可作为盐酸特比萘芬压敏胶贴剂的质量控制方法之一。     

有机锡氧簇合物{[（n-Bu）2Sn（o—I—C6H4CO2）]2O}2的合成、结构和量子化学研究

以邻碘苯甲酸与（n-Bu）2SnO反应,合成了二[氧合-二（邻碘苯甲酸二正丁基锡）],经IR、1HNMR、13CNMR、元素分析和X-射线单晶衍射表征结构,配合物属单斜晶系,空间群P21／c,晶体学参数：a=1．31495（7）nm,b=1．14879（6）,c=2.64119（13）nm,β=11．430（3）°,Z=4,V=3.6608（3）nm3,Dc=1.770mg·m^-3,μ（MoKa）=3.083mm^-1,F（000）=1880,R=0.0562,ωR=0.142.中心锡原子为五配位畸变三角双锥构型。利用量子化学G03W软件,在Lanl2dz基组对配合物的稳定性、前沿分子轨道组成及能量进行研究。     

化学共沉淀法合成纳米Nd：YAG陶瓷粉体

以碳酸氢铵为沉淀剂,采用化学共沉淀法合成出多晶Nd：YAG纳米陶瓷粉体．采用XRD,SEM,BET等测试手段对粉体的相组成和微观结构进行表征,研究了煅烧温度、反应温度、Al（NO3）3浓度对粉体形貌、粒径以及分散性的影响．结果表明：前驱体在900℃煅烧2h直接生成Nd：YAG,并且随着煅烧温度的升高,粉体粒径逐渐变大,1100℃时煅烧所得粉体的平均粒径约为70nm．反应温度为30～40℃、硝酸铝溶液浓度为0．1～0．2mol／L时,所得粉体为球形或类球形,分散性最佳．     

SnO_2电子结构及其光学特性的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了金红石结构SnO2的电子结构和光学特性.在不同的截断能下优化SnO2晶胞得：Ecut取380eV最合适,此时a=b=0.4900nm,c=0.3285nm,Eg=1.258eV.通过分析其复介电函数、反射谱、吸收谱以及损失函数等谱线的峰值,可知这些峰值与电子在价带导带间的跃迁有关.计算的光学特性与能带结构态密度吻合很好,为SnO2在光电领域的设计与应用提供了理论依据.     

溅射法在不同O2／Ar比例下制备HfO2薄膜

作为一种性能稳定的绝缘体,HfO2在电子、光学以及能量相关的领域中有着重要的应用。在本工作中,我们使用反应溅射方法在不同O2／Ar比例下制备了HfO2薄膜。XRD结果显示,O2／At比例并不能明显的影响样品的结构。通过Debye—Schener公式估计,样品由纳米晶粒组成。在O2／Ar比例为0．06（功率12W）时制备的样品最接近化学配比。在可见光区域,样品具有很好的透光率,T〉85％。明显的吸收发生在波长小于220nm时。通过Tauc公式可以估算出,样品的带隙在5．051到5．547eV范围内变化。     

辛可宁分子印迹纳米球的制备及药物释放性能研究

以辛可宁为模板分子(T),甲基丙基酸(MAA)为功能单体,甲基丙基酸甲酯(MMA)为调节剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,采用沉淀聚合法制备得到均匀球形纳米分子印迹聚合物。当MIP组成为nMAA∶nMMA∶nEDMA=2∶7∶7∶10时,其平均粒径为580 nm,平衡吸附与释放实验表明该聚合物不仅对辛可宁有较好的分子识别性能,而且还具有良好的药物缓释性能。     

由氯桥联的一维链状锰配位聚合物[Mn（C10H8N2）C12]n的合成及晶体结构表征

合成了一维链状锰配位聚合物[Mn（C10H8N2）C12]n该配合物晶体属单斜晶系,C：／e空阃群,晶胞参数是a=1．7757（2）nm,b=0．91776（11）nm,c=0．69953（9）nm,B=111．895（6）°,V=1．0578（2）nm3,Z=4。每个锰离子周围有4个氯离子和2个由2,2’-联吡啶提供的氮原子与之配位形成畸变的八面体配位构型。相邻两个锰离子通过两个氯离子相连,将配合物扩展成一维链状结构。