[60]富勒烯和醇钠、苯肼、胺的反应研究

论文摘要

在富勒烯化学中,化学修饰一直是富勒烯研究的主要领域之一。至今,大量的功能富勒烯衍生物已经被人们合成出来,它们在材料科学,生命科学等方面都具有潜在的巨大应用价值。新型富勒烯衍生物的合成研究一直都具有重要的意义,而对富勒烯衍生物进行二次衍生化也是制备功能富勒烯衍生物的重要反应。本文主要工作是合成了几类新型的富勒烯衍生物,并对其进行了一系列二次衍生化研究。1.系统的研究了C60与新鲜配置的醇钠溶液在O2存在条件下的反应,得到了一系列氧原子直接与C60分子相连的富勒烯四氢呋喃结构的衍生物。这种四氢呋喃环合富勒烯衍生物作为一个合成中间体又可发生进一步的衍生化反应,其与不同当量BF3·OEt2在不同温度条件下可以得到二氢呋喃环合富勒烯衍生物、三元环合富勒烯衍生物等。2.通过C60和取代苯肼盐酸盐,亚硝酸钠在水和O2存在条件下的反应,合成了单加成的1,4-富勒醇,成功分离和鉴定了反应的重要中间体C60Ar（NO2）,并对机理进行了系列研究,提出了一种可能通过SN2’途径的机理。在对甲苯磺酸的作用下我们还对1,4-富勒醇进行了一系列再衍生化研究,成功实现了酯化,醚化和芳基化反应。3.通过一级胺在醋酸碘苯氧化下形成氮宾,再在醋酸铜促进下发生转移,与C60发生[2+1]反应,选择性地得到一系列闭环氮撑富勒烯衍生物,提供了一种直接选择性合成闭环氮撑富勒烯衍生物的有效方法。4.通过PhI（OAc）2和Cu（OH）Cl-TMEDA催化的C60与一级磺酰胺的反应,得到了一种新型的咪唑啉环合富勒烯衍生物,这是第一次报道这种类型的产物。此外,Cu（OH）Cl·TMEDA和Cu（OAc）2·H2O显示出了不同的选择性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 单加成反应
• 1.3 多加成反应
• 1.4 富勒烯衍生物的再衍生化反应
• 1.5 其它类反应
• 参考文献
• 60与醇钠溶液的反应及再衍生化研究'>第二章 C₆₀与醇钠溶液的反应及再衍生化研究
• 2.1 引言
• 2.2 结果与讨论
• 2.3 实验部分
• 2.4 本章小结
• 参考文献
• 第三章 1,4-富勒醇的合成及再衍生化研究
• 3.1 引言
• 3.2 结果与讨论
• 3.3 实验部分
• 3.4 本章小结
• 参考文献
• 第四章 闭环氮撑富勒烯衍生物的合成
• 4.1 引言
• 4.2 结果与讨论
• 4.3 实验部分
• 4.4 本章小结
• 参考文献
• 第五章 咪唑啉环合富勒烯衍生物的合成
• 5.1 引言
• 5.2 结果与讨论
• 5.3 实验部分
• 5.4 本章小结
• 参考文献
• 实验仪器及试剂
• 新化合物数据一览表
• 发表论文列表
• 致谢