含酚Mannich碱双核铜配合物的合成、结构及磁性研究

论文摘要

Mannich反应是一类重要的有机合成反应,在医药和生物碱的合成中有广泛的应用价值。所得到的产物Mannich碱还可以作为中间体,通过消除、取代、还原加成、环化等反应制备一般方法难以合成的化合物。Mannich碱及其衍生物最初是作为药物而得到应用的,在医药方面可以做镇静止痛药、杀菌剂、水肿抑制药、抗肿瘤药、保肝药、抗凝血药。但随着时间的推移,Mannich反应的应用已经远远超出了它最初的研究范围,可以做炸药及推进剂、高分子絮凝剂、防腐剂、硫化促进剂等。以酚为酸组分的Mannich碱及其与过渡金属Cu配合物的合成与磁性研究,是本文的主要研究内容。本文设计合成了国内外尚未报道的29种新型含酚Mannich碱及其与铜的配合物,对配合物做了磁性研究,并研究了配合物结构与磁性的关系。具体内容分为三部分:1.以对取代酚作为酸组分,与伯胺和甲醛缩合,分别在室温和加热回流的条件下合成了29种新型Mannich碱。目标化合物的结构经过IR、1HNMR和MS进行了确证。对一些目标化合物进行了X-射线晶体衍射。2.以Mannich碱为配体,乙酸铜为阳离子的供体,以绝对甲醇和绝对乙醇做溶剂,加入少量三乙胺使整个溶剂显弱碱性,在室温和加热回流的条件使其配位。所得配合物经晶体结构表明都是双核配合物。未Nx-射线晶体衍射结构测定的目标产物通过IR、1HNMR、和热重分析进行了表征。3.分子基磁性材料越来越成为物理学家和化学家研究的热点。金属配合物的单晶结构有利于对分子基磁性中磁性来源和磁性作用机理的研究。本文用上述合成的双核配合物进行了磁性测定,并研究了结构与磁性之间的关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 Mannich反应的发展历史和现状
• 1.2 Mannich碱的中间体
• 1.3 Mannich反应的机理研究
• 1.3.1 Mannich反应
• 1.3.2 甲醇基化合物中间体
• 1.3.3 N—羟甲基胺中间体
• 1.4 酚为酸组分的Mannich反应
• 1.5 芳香化合物合成Mannich反应的研究
• 1.6 含双酚双核铜配合物的合成进展及其磁性的研究现状
• 1.7 课题的提出
• 第二章 含酚Mannich碱的合成
• 2.1 引言
• 2.2 合成路线的设计
• 2.3 实验部分
• 2.3.1 主要仪器与试剂
• 2.3.2 含酚Mannich碱的合成
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 反应温度对反应的影响
• 2.4.2 反应时间对反应的影响
• 2.4.3 溶剂对反应的影响
• 2.4.4 催化剂对反应的影响
• 2.5 波谱性质
• 1HNMR分析（图2—5—1）'>2.5.1 Mannich碱a7的¹HNMR分析（图2—5—1）
• 2.5.2 Mannich碱a7的IR分析（图2—5—3）
• 2.5.3 Mannich碱a7的MS（图2—5—4）
• 2.6 目标化合物a3的晶体结构分析
• 第三章 含酚Mannich碱铜配合物的合成与结构测定
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 合成路线的设计
• 3.2.3 实验过程
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 反应温度对配合物形成的影响
• 3.3.2 反应时间对配合物形成的影响
• 3.3.3 溶液PH值对配合物形成的影响
• 3.3.4 溶剂对配合物形成的影响
• 3.4 配合物的波谱性质
• 3.4.1 a19CuIR（图3—4—1）光谱
• 1HNMR（图3—4—2）谱图'>3.4.2¹HNMR（图3—4—2）谱图
• 3.4.3 热重分析
• 3.5 配合物的结构研究
• 3.5.1 配合物a12Cu的结构研究
• 3.5.2 配合物a14Cu的结构研究
• 3.5.3 配合物a8Cu的结构研究
• 3.5.4 配合物b2Cu的结构研究
• 第四章 含酚Mannich碱的双核铜配合物的磁性研究
• 4.1 引言
• 4.2 物质磁性的基本概论
• 4.2.1 物质磁性的基本理论
• 4.2.2 物质磁性的起源
• 4.2.3 磁性的宏观特性及其分类
• 4.2.4 磁性的微观特性及其分类
• 4.3 a8Cu的磁性质研究
• 第五章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢