【摘 要】
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黄素是一类缺电子型异咯嗪化合物,在生物酶催化、化学催化和光催化等领域具有潜在应用前景。通过在其周环引入取代基,可实现对其物理化学性能进行调控。目前已经报道的大部分
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黄素是一类缺电子型异咯嗪化合物,在生物酶催化、化学催化和光催化等领域具有潜在应用前景。通过在其周环引入取代基,可实现对其物理化学性能进行调控。目前已经报道的大部分黄素的取代基主要为给电子型甲基,鲜有涉及缺电子取代基的报道。本论文在对黄素发展现状总结基础上,通过在异咯嗪环7,8位引入强吸电子基团,探讨吸电子基团对黄素光谱性能及稳定性的影响,为其在催化及光催化方面应用提供了一定的理论参考。本论文工作以4-溴-5-硝基邻苯二甲酰亚胺为原料,经多步合成得到了 6种二氰基取代的黄素化合物。类似地,以4-溴-3-硝基三氟甲苯为原料可以得到了两种三氟甲基取代的黄素化合物,以及以1-溴-2-硝基苯为原料可以得到了一种苯环无取代的黄素化合物。对合成得到的中间体和目标产物进行了核磁、质谱、紫外-可见吸收光谱、红外光谱的表征。同时,通过溶剂挥发法得到了 3个化合物的晶体,利用X-射线衍射仪确定其结构。在此基础上,详细研究了溶剂、浓度、取代基对所合成的目标产物的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱的的影响,结果表明黄素连接环己基等大位阻的取代基时能够抑制化合物的聚集。当化合物溶于有配位作用的溶剂时,可以使化合物的λmax发生蓝移。此外,还对目标产物在浓度,取代基,溶剂以及光的强度条件下对光稳定性的影响进行探讨,表明同样大位阻取代基不利于其光稳定性,为黄素衍生物作为有机反应催化剂与光催化剂的应用打下一定的研究基础。
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