N-错位卟啉类化合物的芳香性及磁性研究

来源 :新疆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jgc5961224
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
芳香性是在有机化学中最基本、最古老的概念之一。目前,由实验和理论等多种研究和判据方法来判断各种有机化合物的芳香性。理论研究手段主要分成,化学反应判据,磁性判据,几何判据和能量判据。卟啉及它的衍生物在自然界广泛存在。因为它们具有独特的结构以及物理和化学性质。使得在医学、材料化学、合成化学、能源,性能材料等很多方面具有良好的应用前景。N-错位卟啉类化合物是重要的新型光化学材料,因具有特殊的光电特性在各个领域都有广泛的应用。到目前为止,研究者对卟啉类化合物各方面进行了深入研究并取得了很多科研成果。本论文中,我们用能量判据,即TRE、%TRE等方法对N-错位卟啉类化合物、N-错位四氮杂卟啉类化合物、N-错位氧硫杂卟啉类化合物、N-错位氧杂卟啉类化合物,N-错位双氧硫杂卟啉类化合物的全局芳香性进行了研究;使用BRE和CRE方法对上述化合物的局部芳香性进行分析。将BRE和CRE方法得到的结果与前人文献中报道的其它芳香性判据得到的预测结果进行对比。根据BRE和CRE方法得到的结果,由18个π电子构成的共轭路径对化合物全局芳香性的影响进行了预测。RC的研究也是判断化合物芳香性的可靠的磁性判据之一。在本论文中,我们使用Hückel-London模型对所有化合物的RC进行了研究。我们用RC模型得到的结果与已合成报道化合物的1H-NMR表征数据进行了对比。研究了RC强度与化合物化学位移之间的关系。最后,TRE判据和芳香性的其它判据得到的结果之间差异进行了分析。本论文由以下六个内容组成:在第一章中,详细的介绍了芳香性概念的发展和判据方法。详细的讲述了本论文所采用的全局芳香性和局部芳香性预测方法,包括:TRE,BRE,CRE,RC等。最后介绍本论文的研究意义。在第二章中,用TRE和%TRE方法研究了N-错位卟啉类化合物的全局芳香性。分析了氮原子对化合物全局芳香性的影响。用TCS规则说明上述化合物的芳香性强弱。我们得到的结果与文献中报道的NICS(0)及相对能量结果进行了比较,预测了同一组化合物的芳香性的变化趋势。用BRE和CRE方法,研究了每个不同π键及回路对化合物芳香性的贡献。根据BRE和CRE方法得到的结果,大环共轭路对化合物全局芳香性的影响进行了预测。最后用RC方法对化合物的磁性进行研究。同时,我们用RC方法得到的结果与已合成的化合物的1H-NMR表征数据进行对比。在第三章中,用TRE,%TRE方法对四氮杂卟啉类化合物的全局芳香性进行了研究,并将我们得到的结果与文献中报道的NICS(0)及相对能量指标进行了比较。研究了氮原子取代对化合物全局芳香性和局部芳香性的影响。用TCS规则说明上述化合物的芳香性强弱。用BRE和CRE方法对它们的局部芳香性进行了研究,并与正常卟啉的芳香性进行了比较。另外,用BRE和CRE方法对由18个π电子构成的共轭路径对化合物全局芳香性的影响进行了研究。通过计算RC值,对它们的磁性进行了预测。在第四章中,用TRE,%TRE,MRE方法对N-错位氧和硫等杂原子取代卟啉类化合物的全局芳香性进行了研究。用TCS规则说明上述化合物的芳香性强弱。分别用BRE和CRE方法对它们的局部芳香性进行了分析。我们用BRE和CRE方法得到的局部芳香性结果与文献中报道的NICS(0)判据结果进行了比较。另外,用BRE和CRE方法对由18个π电子构成的共轭路径对化合物全局芳香性的影响进行了研究。用RC模型,对它们的磁性进行了预测。在第五章中,用TRE,%TRE,MRE方法对多个N-错位氧杂卟啉类化合物的全局芳香性进行了研究。用TCS规则对上述化合物的芳香性强弱进行了解释。化合物的全局芳香性与文献中报道的NICS(0)值和相对能量值进行了比较。分别用BRE和CRE方法对化合物的局部芳香性进行了预测。另外,用BRE和CRE方法对由18个π电子构成的共轭路径对化合物全局芳香性的影响进行了研究。最后,用RC模型对化合物的磁性进行了预测。在第六章中,用TRE,%TRE和MRE方法对O-错位或S-错位卟啉类化合物的全局芳香性进行了研究。分别用BRE和CRE方法对它们的局部芳香性进行了预测。另外,用BRE和CRE方法对由18个π电子构成的共轭路径对化合物全局芳香性的影响进行了研究。分析了氧和硫原子取代对化合物芳香性的影响。研究了化合物的RC强度,并与已合成的化合物的1H-NMR表征数据进行了对比。
其他文献
中子探测器常用于探测中子辐射,在航天、军事、核科学等强辐射领域具有广泛的应用前景。因此,研究中子探测器具有重大意义。目前,主要采用3He气体制备气体型中子探测器。由于3He气体的短缺,且气体探测器具有偏置电压高、气体电离能高、响应速度慢等众多缺点,各国都在寻找廉价、易于制备、探测效率高的中子探测器。第三代半导体材料hBN具有击穿电场强度大、禁带宽度大、抗辐照能力强等众多优点。以hBN为材料制备的中
学位
学位
疲劳裂纹扩展破坏是引起工程结构失效的主要原因之一,而加筋板结构作为基本单元结构通常是学者开展研究的主要对象。当前,含裂纹加筋板结构中具有较长跨距的疲劳裂纹扩展问题已受到学者广泛重视,其扩展特征同样是研究难点,即表现为:裂尖数量众多、裂纹多次跨越筋条扩展,对整体结构的安全强度损耗较大,因此掌握其扩展机理与断裂特性具有重要工程意义。XFEM是极具发展前景的数值分析方法,但目前尚不能妥善解决上述难题,同
在动力机械领域中,细长连续杆梁结构的应用较为广泛,比如发动机的连杆、汽车底盘车架等。对这些工程结构进行动力学分析时,通常将其复杂边界条件(例如螺栓连接、铆焊接头等)理想化为线性边界。然而,实际工程结构连接处的非线性因素,比如间隙和大变形等,将对结构的动力学特性产生重要的影响,进而会在缩短动力机械的实际使用寿命,甚至会引发严重的机械故障。本文对具有非线性边界的细长杆梁结构进行了动力学特性研究,分析线
喷雾冷却是一种实现设备散热和温控的新型散热方式,尤其对电子芯片和固体激光器等高功率设备散热具有巨大的开发和应用前景。但喷雾冷却效果受多因素影响、过程机理复杂,仅依靠实验测定难以深入分析过程的传热现象和机理,而利用数值模拟方法,可为喷雾冷却传热现象和机理研究提供理论依据。本文基于喷雾冷却实验系统研发需要,采用CFD方法开展模拟研究,探讨不同操作参数对喷雾冷却系统单相区传热的影响规律,并指导实验系统设
随着技术发展,每天的生产生活中都会产生大量的数据并被记录于存储设备中。而这些数据中,大部分数据都是以图的形式存在的。相比于一般的欧式空间数据,图的数据更为稀疏和复杂,直接进行处理效率较低。因此,如何通过合理的设计,对图进行高效的表征,从而完成各种各样的任务,成为了研究者们的关注重点。本文首先对现有的图表征方法所用到的技术手段进行了归纳和总结。针对图嵌入的三种主流方法,即矩阵分解、随机游走和机器学习
作为核岛一回路的压力边界及唯一旋转设备,核主泵的长期安全平稳运行对核岛系统具有至关重要的作用。核主泵长期工作在高温、高压、高转速等恶劣工作环境中,内部流动较为复杂。在核岛一回路中,核主泵与蒸汽发生器、反应堆以及管路等连接,故传统均匀来流假设不能准确模拟核主泵中流体流动情况。因此,开展考虑入流畸变的闭式回路对核主泵性能影响的研究具有重要意义。本文以CAP1400核主泵为研究对象,采用源项法分别对1:
浅基础通常指埋深小于宽度或直径的基础,已广泛应用于海上石油和天然气领域,如防沉板基础和裙板式基础通常用于支撑重力式结构或海底基础设施,裙板式基础甚至由于其优异的抗拔承载性能被用作浮式结构的锚固基础。这些特殊的应用场景使浅基础通常会因浮力、倾覆力矩或回收过程而受到上拔荷载。当位于软黏土海床的浅基础受到上拔荷载时,基础底部的土体中会产生负超孔压。负超孔压所表现出的吸力可以提高基础的抗拔承载性能,增加其
随着民用汽车保有量的不断提升,车辆行驶道路的升级速度逐渐难以匹配如此体量的汽车数量增长。随之带来的是各类公共交通问题的不断显现,包括交通阻塞问题、各类交通事故问题等,提升道路利用率是解决交通阻塞问题的直接办法。目前,自动驾驶技术及其周边配套技术的不断发展,如指挥交通系统、边缘云计算以及通信等技术,为车辆编队这种行驶模型提供了解决方案。车辆编队模型以跟驰车辆跟随领航车辆的行驶方式,连接成首尾相连的一