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简论吡咯一种实用高效氟硼吡咯碘代新策略站

收藏本文 2024-03-07 点赞:4525 浏览:10241 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:氟硼吡咯(BODIPY)有很好的化学的、热力学的、光物理性质。例如:高的荧光量子产率,发射波长较长,对环境变化保持稳定等。这就促使了BODIPY在很多领域有广泛的运用,如:可以作为荧光开关,探针试剂,化学传感器,荧光染料,光捕获系统,超分子聚合物,探讨光动力疗法等。过去一些年里,人们主要在BODIPY衍生物母核的适当位置进行修饰。而在各种不同的修饰中,碘代的BODIPY无疑是最有价值的修饰之一。它活化了2,6位,为扩展整个共轭系统提供了可能。引入碘原子之后,不仅增大了吸收和发射波长,而且由于重原子效应,使BODIPY在更多的领域有更广泛的运用。例如运用在医学上的非回避诊断技术及光学领域的有机电子,探讨光动力疗法等。本论文先通过三步反应合成了一系列的BODIPY,通过高价碘试剂醋酸碘作为新的碘源对BODIPY进行碘代反应。而在本论文中,醋酸碘是通过I2/PIDA(醋酸碘苯)在反应系统中首先生成的,再进一步进行碘代。通过选择条件,我最终采取了2.2eq12,2.0eqPIDA,以乙腈为溶剂,在室温下搅拌10小时左右,得到不同取代基的2,6-二碘代BODIPY(?)生物。同样经过不断的条件探讨,最终选定了0.48eq I2,0.48eq PIDA,1.5eq NaHCO3在零下25度时,以乙腈和乙醇为溶剂(体积比1:1),搅拌12小时,得到一系列2-碘代BODIPY的衍生物。这种新策略较以前的用ICl或NIS进行碘代有很大的优势,安全,低成本,高产率,操作简单。关键词:氟硼吡咯论文荧光染料论文选择性论文高价碘代试剂论文

    摘要5-6

    Abstract6-9

    1 绪论9-26

    1.1 荧光及产生原理9

    1.2 影响荧光的因素9-12

    1.2.1 分子荧光团的共轭程度10

    1.2.2 分子刚性的大小10-11

    1.2.3 化合物上的取代基11

    1.2.4 配位离子11-12

    1.2.5 pH12

    1.2.6 温度12

    1.2.7 溶剂12

    1.3 BODIPY及其衍生物的探讨进展及运用12-23

    1.3.1 BODIPY荧光团介绍12-13

    1.3.2 BODIPY衍生物的合成13-15

    1.3.2.1 对称BODIPY的合成13-14

    1.3.2.2 不对称BODIPY的合成14

    1.3.2.3 Aza-BODIPY衍生物的合成14-15

    1.3.3 BODIPY结构改造15-23

    1.3.3.1 BODIPY2,6-位的修饰15-17

    1.3.3.2 BODIPY 3,5-位的修饰17-19

    1.3.3.3 F原子的取代反应19-22

    1.3.3.4 对8-位的修饰22-23

    1.4 选题的目的和作用23-26

    2 实验部分26-31

    2.1 实验仪器和试剂26-28

    2.2 实验路线设计28

    2.3 具体操作步骤28-31

    2.3.1 2,4-二-3,5-二甲酸乙酯基吡咯的合成28-29

    2.3.2 2,4-二吡咯的合成29

    2.3.3 BODIPY合成通法29-30

    2.3.4 2,6-二碘代BODIPY衍生物的合成30

    2.3.5 2-碘代BODIPY衍生物合成30-31

    3 结果与讨论31-51

    3.1 2,4-二-3,5-二酯基吡咯合成讨论31

    3.2 2,4-二吡咯合成讨论31

    3.3 取代BODIPY的合成讨论31-35

    3.4 2,6-二碘代BODIPY衍生物的合成讨论35-38

    3.4.1 反应系统的选择35

    3.4.2 溶剂的选择35-36

    3.4.3 最优条件的确定36-38

    3.5 2-碘代BODIPY衍生物合成讨论38-43

    3.5.1 反应物配比联系的选择38-39

    3.5.2 溶剂的选择39

    3.5.3 碱的选择39

    3.5.4 温度的影响39-40

    3.5.5 最优条件的确定40-43

    3.6 PIDA和碘进行碘代的原理及优点43

    3.6.1 原理43

    3.6.2 优点43

    3.7 最终产物的谱图数据43-51

    3.7.1 2,6-二碘代BODIPY谱图数据43-47

    3.7.2 2-碘代BODIPY谱图数据47-51

    结论51-52

    致谢52-53

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