物理有机化学前沿领域两个重要方面—有机分子簇集和自由基化学的研究
(最新整理)化学前沿

2021/7/26
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静态超高压高温法:用高压设备压缩传压介 质产生3~10GPa的超高压,并利用电流通过 发热体,将合成腔加热到l000~2000℃高温。 其优点是能较长时间保持稳定的高温高压条 件,易于控制。该法可得到磨料级金刚石, 但设备技术要求高。
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高温直接氟化反应得到的氟化石墨及由 HClO4等强氧化剂在100 ℃以下的低温合成 的氧化石墨(含O及OH),基质——嵌入物间 具有共价键,称共价型层间化合物。
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❒ 石墨层间化合物的合成
合成方法主要有直接合成法和电化学法。 ➢ 直接合成法是使石墨与反应物直接接触反 应。 ➢ 电化学法是将石墨作为阳极,反应物的电 解质溶液作电解液进行电解而制备石墨层间 化合物的方法。
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☻ 新型催化剂——如C8K作乙烯、苯乙烯等 聚合反应的催化剂,石墨-钾-FeCl3三元层 间化合物作H2和N2为原料合成氨的催化剂, 350 ℃下1h转化率可达90 %。
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☻ 防水防油剂——如氟化石墨的表面自 由能和聚四氟乙烯相近或略低,显示了 极强的疏水性。因此,可利用此疏水性 预防因水而引起的润滑和污染附着。在 镀镍时,如使Ni和氟化石墨共析,可得 防水性极强的金属表面。
无机化合物包括除碳链和碳环化合物之外 的所有化合物,因此,无机化合物种类众 多,内容丰富。
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人类自古以来就开始了制陶、炼铜、冶铁 等与无机化学相关的活动。
到18世纪末,由于冶金工业的发展,人们 逐步掌握了无机矿物的冶炼、提取和合成 技术,同时也发现了很多新元素。
物理化学领域前沿理论及应用研究

物理化学领域前沿理论及应用研究引言物理化学作为交叉学科的重要分支,在当今社会得到了广泛应用和发展。
物理化学主要研究化学反应的物理本质,以及物质分子在微观层面上的结构、性质及其变化规律,所以在各个领域都有着极为重要的应用价值。
本文将从分子重构理论、光化学反应理论、生物物理化学等几个领域来深入探讨物理化学领域前沿理论及应用研究的相关进展。
一、分子重构理论1.1 分子重构理论概述分子重构理论是指在固体、气态和有机化合物等领域,通过最小能量原理、非平衡态诱导等方法,探讨分子的重组、排列和受力等行为,以期提高物质的物理、化学性质,增强其应用价值的一种理论。
1.2 分子重构理论的应用分子重构理论的应用范围十分广泛,以下列举其中几个领域。
(1)薄膜材料分子重构理论在薄膜材料领域的应用,可以控制材料的表面形态、晶型和光学性质,提高薄膜的功率转换效率和光催化性能。
例如,可以将某种功能材料经过重构后,将其敷在锰氧化物表面,从而实现锰氧化物在太阳能电池中的应用。
(2)化学反应分子重构理论可以通过探讨阻挡作用和过渡态的稳定性等机理,改善化学反应的效率及其产物的选择性,同时可以通过调控反应中的分子间相互作用,以挖掘化学反应中不同的化学物种组合,创造出原本不存在的新化合物。
(3)纳米材料通过控制分子间的相互作用及排列,分子重构理论可成功调控纳米材料的形态、晶型、组成和尺寸等特性,例如,可通过“自组装”法将金属离子和有机小分子组成的CH3COO-Au纳米棒,转变为纳米织物和纳米带等不同形态的纳米材料,从而实现不同应用场景的需要。
1.3 分子重构理论的发展趋势随着物理化学研究的不断深入,分子重构理论也会不断拓展其应用范围并完善其实验和计算基础,例如发展出更高级的计算模型并加强对分子间相互作用机理的理解,实现外场条件与多因素影响下的准确预测,同时也需要强化理论在制备材料和解释实验现象中的作用。
二、光化学反应理论2.1 光化学反应理论概述光化学反应是指化学反应中涉及光子参与的物理化学过程,光化学反应理论主要研究光化学反应的机理和规律,通过探讨光激发态与反应参与物态之间的关系,推导出一系列数学模型,并且可以为材料、能源转换、药物开发等领域提供理论指导。
第二章饱和烃(烷烃)

反应经历了自由基活性中间体。(自由基取代反应) 2)反应机理
亦称反应历程、反应机制,是描述反应由反应物到产物所 经历的每一步过程。 氯分子在光照或高温下裂解(均裂),产生氯自由基:
Cl2
hv or
2 Cl
产生甲基自由基:
Cl + CH4
产生新的氯自由基:
CH3 + Cl2
链引发 ①
CH3 + HCl 链增长 ②
<1%
溴代反应三种氢的活性: 1°H : 2°H : 3°H = 1 : 82 : 1600
5) 卤素的活性 CH4 + X F Cl Br I
CH3 + HX
Ea(kJ/mol) +4.2 +16.7 +75.3 >+141
卤素的活性:F > Cl > Br > I 氯化试剂活性高,溴化试剂活性低。
H
HH H
HH
H H
楔形式 锯架式(透视式) 纽曼式(投影式)
交
H
HH
叉 式
HC HH
C
H
H H
H
H
H H
HH
H
H
H HH
楔形式
锯架式
纽曼式
• 介于重叠式与交叉式之间的无数构象称为扭曲式构象。
b. 构象的稳定性 [分析乙烷两个极端构象](单位:pm)
H 229 H
HH C
C HH
H 250 HH C C
H H
2.烷烃的构象
H CH
H
构象(conformation):由单键旋转而产生的分子中原子或基团 在空间的不同排列方式。
1)乙烷的构象 可有无限种。
有机化学的研究领域

有机化学的研究领域有机化学是化学学科中的一个重要分支,研究有机物的合成、结构、性质和反应机理等方面。
有机化学的研究领域非常广泛,涉及到许多不同的专门领域和研究方向。
下面将介绍一些有机化学的主要研究领域。
1. 有机合成化学有机合成化学是有机化学最重要的研究领域之一。
它涉及到合成有机分子的方法和策略,通过不同的反应和合成路线来构建复杂的有机分子结构。
有机合成化学在药物合成、材料科学、农药合成等领域有着重要的应用价值。
2. 有机光化学有机光化学是研究有机分子在光照条件下的反应和性质的领域。
光化学反应可以通过光吸收激发分子中的电子态变化,从而引起分子结构的改变。
有机光化学在生物学、材料科学、光电子学等领域有着广泛的应用。
3. 有机材料化学有机材料化学是研究有机分子在材料科学中的应用的领域。
有机分子可以作为材料的组成部分,通过调控有机分子的结构和性质来设计和合成新型的有机材料,如有机发光材料、有机电子材料等。
4. 有机天然产物化学有机天然产物化学是研究天然产物中的有机分子结构、合成和生物活性等方面的领域。
天然产物是从自然界中提取的一类有机分子,具有丰富的化学结构和多样的生物活性。
有机天然产物化学在药物研究、化妆品研发等领域有着重要的应用价值。
5. 生物有机化学生物有机化学是研究生物体内有机物的结构和功能的领域。
生物有机化学的研究对象包括生物体内的蛋白质、核酸、多糖等有机分子。
通过研究这些有机分子的结构和功能,可以揭示生命的本质和生物过程的机理。
总结起来,有机化学的研究领域非常广泛,涉及到有机合成、有机光化学、有机材料化学、有机天然产物化学和生物有机化学等方面。
这些研究领域在药物合成、材料科学、生物学等众多领域有着重要的应用价值,并对人类社会的发展做出了重要贡献。
随着科技的不断进步,有机化学的研究领域也在不断扩展和深化,为人类带来更多的创新和发展机会。
著名有机化学家蒋锡夔

著名有机化学家蒋锡夔蒋锡夔先生是世界著名物理有机化学家和有机氟化学家,中国物理有机化学和有机氟化学的奠基人之一;他参与研制了国防急需的氟橡胶,领衔团队获得了当时空缺4年的国家自然科学一等奖。
小编在这里整理了著名有机化学家蒋锡夔相关资料,希望能帮助到您。
著名有机化学家蒋锡夔蒋锡夔院士1926年9月5日出生于上海,1947年毕业于上海圣约翰大学,1952年获美国西雅图华盛顿大学博士学位,之后在美国凯劳格公司任研究员。
1955年冲破美国政府的阻挠回到祖国,先后在中国科学院化学研究所和上海有机化学研究所从事科研工作,1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。
在美国工作期间,蒋锡夔发明了氟烯与三氧化硫反应合成磺内酯的新反应,至今仍被广泛应用于工业生产中。
回国后至20世纪70年代末期,蒋锡夔主要致力于国防建设氟材料的研制工作,研制成功了一系列氟橡胶、氟塑料,为祖国的国防工业作出了重要贡献。
20世纪80年代以来,他的研究工作主要集中在物理有机化学领域,尤其是在疏水—亲脂作用驱动的有机分子簇集、自卷以及解簇集现象和自由基化学中的取代基自旋离域参数的建立和应用方面,取得了杰出的成就,先后获得中国科学院自然科学奖一等奖两项(1999年、2001年),国家自然科学奖一等奖一项(2002年),上海市科技功臣(2005年),中国化学会物理有机化学终身成就奖(2011年)等多项奖励和荣誉。
基础教育中西合璧1926年9月5日,蒋锡夔出生在上海。
蒋家原来在南京城里是一个富裕的大家庭,自称“金陵蒋氏”。
在晚清末年,蒋氏家族从南京迁往上海。
他们在上海主要从事房地产业,并且一直经营到20世纪30年代,这是整个蒋氏家族事业最旺盛的时期。
出生在一个殷实富足的家庭里,蒋锡夔的童年过得无忧无虑。
作为国学家、诗人的父亲蒋国榜一直以孔子思想和传统的道德观念来教育蒋锡夔,而曾经是一名非常出色的教育工作者的母亲冯乌孝女士则为儿子精心挑选了上海当时具有先进教育理念的特色学校。
物理化学领域的前沿科研进展

物理化学领域的前沿科研进展物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间的关系的学科。
它的研究领域涵盖了原子结构、分子结构、动力学、热力学、表面现象等多个方面,是自然科学中的基础学科之一。
在这个领域里,研究者们正在探索一些非常重要的科学问题,下面我们将介绍一些当前物理化学领域的前沿科研进展。
1. 通过单分子技术实现微观水平上的生命过程探测单分子技术已经成为当前物理化学领域的一项热点研究领域,由于它可以突破传统测量技术的限制,我们可以在微观水平上对生命过程进行探测。
例如,研究者利用单分子荧光方式,成功地观察到了DNA的细胞内复制过程和分子膜上的蛋白质运动等生命现象。
2. 基于表面增强拉曼光谱(SERS)的生命分析技术SERS是刺激激发表面增强拉曼光谱的简称,它是近年来发展起来的一种非常有潜力的生物分析技术。
通过将样品分子吸附到金或银颗粒表面来实现强烈拉曼散射信号的增强。
这种技术在生物领域有广阔的应用前景,例如对癌细胞和病毒的检测等。
3. 研究分子间的非共价相互作用分子间的非共价相互作用在物理化学领域已经得到了广泛的研究,它们包括疏水相互作用、静电相互作用、氢键等。
这些相互作用对于分子的结构、化学反应过程和各种生物过程都起着至关重要的作用,现在,研究者们正在进一步探索它们的作用机理和不同的应用方向。
4. 基于核磁共振技术的研究核磁共振技术是一种非常强大的分析工具,它可以用来研究许多物质的结构和性质。
它利用原子核在磁场中的自旋产生磁共振现象进行物质分析,不仅可以提供分子结构的信息,还可以研究分子的动力学、热力学等问题,已经发展成为物理化学领域中不可或缺的分析工具。
5. 人工智能与物理化学交叉研究人工智能技术在物理化学领域也有着越来越广泛的应用。
利用人工智能技术,可以对大量实验数据进行深度学习和数据挖掘,以便更深入地研究物质的性质和反应过程,并发现新的科学规律。
同时,人工智能技术也可以优化计算模型,提高相关实验数据的处理和分析能力,为物理化学领域带来更多的可能性。
物理有机化学的前沿领域

物理有机化学的前沿领域-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理有机化学前沿领域两个重要方面--有机分子簇集和自由基化学的研究由中国科学院上海有机化学研究所蒋锡夔等完成疏水亲脂相互作用(HLI)是分子间主要的弱相互作用之一,也是导致宇宙间生命现象形成的基本作用力之一。
深入了解HLI对研究生命科学、理解生命现象及某些生理、病理过程有根本性的意义,在有机合成、化合物分离和超分子化学中也有重要的地位。
而有机分子的簇集和自卷是研究HLI最基本和最简单的模型,它们直接影响受物分子的反应性和生物功能,所以用物理有机化学的概念和方法来研究它们,是研究HLI最好的途径之一,并且可以用这一简单的理论模型来研究模拟生命现象中的某些物理和化学变化过程,如课题组已发现动脉粥样硬化斑块的组成和胆固醇酯类化合物的共簇集倾向性直接有关。
而解簇集概念的提出和有效解簇剂的研究又为治疗动脉粥样硬化疾病的药物分子设计提供有益的启示。
因此这是物理有机化学前沿领域及和生命科学有关的十分重要的研究方面之一。
有机化合物结构性能关系的研究是物理有机化学的核心内容之一。
课题组通过取代三氟苯乙烯体系的研究,真正拆分了取代基的极性和自旋离域效应,建立了一套迄今种类最多、最可靠的取代基自旋离域参数σJJ·,成功应用于自由基反应和波谱参数的相关分析中,并用双参数方程的p+/pJJ·比值作为取代基极性和自旋离域效应相对权重的判别尺度,将自由基反应分为四类,成功解决了长期困扰自由基化学界如何评估这两种效应的重大问题。
该项目课题组自80年代初深入系统地开展了物理有机化学前沿领域两个重要方面--有机分子簇集和自由基化学的研究,他们选用了有机分子的簇集和自卷现象作为研究疏水亲脂相互作用的简单和基本模型,在发展了临界簇集浓度(CAgC)和临界共簇集浓度(CoCAgC)定量测定的基础上,用水解动力学和荧光探针等方法对影响有机分子簇集、共簇集、自卷曲等的分子结构因素、溶剂效应、盐效应和温度等进行了详细和系统的研究,取得了一系列创新成果。
化学物理学研究的前沿

化学物理学研究的前沿化学物理学是物理化学的一个分支,关注材料、化学反应和分子内部运动。
化学物理学研究的前沿在于利用各种先进的实验和计算手段,深入探究物质的微观本质,为材料科学、药物设计、能源技术等领域提供理论指导和实践应用。
1.化学反应的动力学研究化学反应动力学研究从分子层面深入探究分子间相互作用,研究反应的速率、机理和能量转移等基本特征。
通过实验、计算和理论分析相结合的方法,可以预测和解释各种复杂反应的动力学行为。
其中,超快光谱学和分子动力学模拟是当前热门的研究方法。
通过这些新型实验手段和理论模型,目前已经揭示了多种反应过程的新颖动力学现象,例如奇异分子的反应、自组装反应、不对称的反应道路等。
2.介电性质的研究介电性质是物质的重要性质之一,反映物质对电场变化的响应能力。
利用极坐标吸附或纵向配置等方法,可以将化学物理学与介电性质相结合,并深入探究极化、荷移和偶极子等产生介电特性的原因。
目前,已经发现一些有趣的特性,例如平行电容器等高介电常数媒介存在的极化现象,晶体的二次谐波产生、铁电体、压敏材料和氢键等介电性质都成为当前研究的热点。
3.纳米材料的制备和应用由于纳米尺度带有强烈的量子效应和表面效应,纳米材料在化学物理学领域的研究成为了当今前沿。
通过化学沉淀、化学气相沉积、模板法、电化学沉积等方法,可以制备出各种形态、粒度的纳米材料。
利用气体传感器、太阳能电池、电致变色材料、催化剂、生物传感器等应用,纳米材料已经成为当今发光材料和生物材料中的重要组成部分。
4.冷原子和分子的超冷物理学研究冷原子和分子是物质的基本成分,超冷物理学的出现使得在化学物理学研究中可以探究更高精度的实验问题。
采用离子降温剂阴离子和氢离子对分子离子进行冷却,可以达到极低温度,并研究物质的量子态和量子力学行为。
使用激光诱导硅烷分子实验测量温度,证明了低温性质显著的一些特性,这种研究方法让文件分子束的动力学性质现象在低温下的变化朝着低温化驱动。
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P-09物理有机化学前沿领域两个重要方面一有机分子簇集和自由基化学的研究蒋锡夔、计国桢中国科学院上海有机化学研究所,上海枫林路354号,200032一、疏水亲脂相互作用驱动的有机分子簇集和解簇集疏水亲脂相互作用(HLI,HydrophobicLipophilicInteraction)是分子问主要的弱相互作用之一,也是导致宇宙间生命现象形成的基本作用力之一。
深入了解HLI对研究生命科学、理解生命现象及某些生理、病理过程有根本性的意义,在有机合成、化合物分离和超分子化学中也有重要的地位。
而有机分子的簇集和自卷是研究HLI最基本和最简单的模型,它们直接影响受物分子的反应性和生物功能,所以用物理有机化学的概念和方法来研究它们,是研究HLI最好的途径之一,并且可以用这一简单的理论模型来研究模拟生命现象中的某些物理和化学变化过程,如我们已发现动脉粥样硬化斑块的组成和胆固醇酯类化合物的共簇集倾向性直接有关。
因此这是物理有机化学前沿领域及和生命科学有关的十分重要的研究方面之一。
我们研究了各种不同类型有机分子在HLI驱动下的簇集、共簇集、自卷曲以及解簇集。
在我们提出的一系列概念和实验方法的基础上,我们发现或观察到了下列重要的实验现象:1.结构影响1)链长效应:对长链有机分子如长链羧酸酯,我们发现它的临界簇集浓度(CAgC)和碳氢链中-CH2.的个数n有如下线性关系:一般链长越长,CAgC值越小.越容易发生簇集。
logCAgC=·0.484n+3.90(r=0.9999)2)羟基效应:对有机分子簇集的影响,一个羟基的亲水性胜过四个CH2的疏水性。
3)锁链效应(1inked.upeffect):即“多臂”分子中每一条链的共簇集倾向性要比相应的单臂分子大。
.1)链可卷性效应(Chain·foldabilityeffect):在具有一定溶剂促簇能力(SAgP,solventaggregatingpower)的溶剂体系中,碳氢链长超过lO—12个碳原子的有机分子倾向于发生自卷曲,从而使该分子的共簇集倾向“显著减少。
5)几何或形状因素之肯定:具有相同碳原子数(IlpZf值基本相同)但分子几何形状不同的八碳羧酸(或膦酸)对硝基苯酚酯的簇集倾向性大小次序为:直链分子).支链分子,环状分子,即分子形状越接近“球形”,则簇集能力越弱。
从而证明了只用Rekker的zf值来表示有机分子的疏水亲脂性的局限性。
6)氟碳.碳氢交替链≤℃F,邑H2手(简称交替链)的本质和簇集分步过程的验证:交替链的CAgc值均比相应碳氢链的CAgC值大,这表明交替链的簇集倾向性小于相应的碳氢链,即:.CF2CH2.链带有极微弱的“极性”。
并佐证了下列概念:即所有簇集过程都是分步进行的。
7)大环邻基参与:在疏水亲脂相互作用下,十四元环,十六元环,十八元环的“大环邻基参与”都能通过碳氢链的自卷而显著加快∞一ROOC(CH2)nY(Y=sH)的水解反应速度.8)自卷概念在大环合成中的成功应用:成功地运用分子自卷曲之概念合成了十七元大环·9)当烷基链长具有相同碳原子数时,簇集倾向大小顺序是:磺酸酯≥羧酸酯>膦酸酯和次膦酸醑·l∞共簇集可加速激发态受体(或给体)与给体(或受体)之间电荷转移荧光淬灭,共簇集接近效应并会促进发生单线态.单线态能量转移过程.2.溶剂促簇能力(SAgP)之影响我们提出,溶荆促簇能力(sAgP)是反映溶剂体系内在特性的一个重要参数,它反映有关溶剂体系促使有机分子簇集和自卷之相对能力。
对于特定的簇集者。
溶剂体系的sA矿越大,则簇集者的簇集程度或自卷程度也越大.3.簇集馕向性与血管硬化之联系虽然动脉硬化疾病的起因是各种复杂的因素相互作用的结果,但引起动脉硬化的有害物质(如胆固醇脂类和甘油三脂类物质)的共簇集倾向性是他们内在共同的性质.我们发展了测定动脉硬化疾病的有关的有害分子的相对共簇集倾向的方法.测得的数据表明,胆固醇类共簇集倾向的相对大小是:胆固醇油酸酯,@秽亚油酸酯>胆固醇正辛酸酯>胆固醇硬腊酸酯>胆阉醇//弋/]这一结果表明硬脂酸酯因它们在十八碳链中间可发生自卷曲而大大减少了它们的共簇集倾向,而油酸醅和亚油酸酯因它们在十八碳链中具有一或二个刚性双键,不能发生链自卷曲,所以它们的共簇集倾向大于硬脂酸酯.根据上述结果,我们可以定性地解释动脉粥样斑块组成:硬脂酸酯2%:油酸酯32.3%;亚油酸酯34.9%的现象.这一组成以前从未获得合理的解释.4.解簇集概念的提出和应用(deaggregattion)有机分子破坏或分散已经形成的簇集体,称之为解簇集。
而具有解簇能力的有机分子称为解簇剂。
设想解簇集机制如下所示.霪+芗导黢世猢解簇集的可能机制示意图解簇现象的典型特征之一是解簇剂对簇集态探针的行为有显箸的影响。
通过一系列有机化合物对解簇集动力学及荧光探针的研究,我们发现分子结构与解簇能力之间具有非常重要的关系,所以解簇集概念以及对有效解簇剂的研究,对治疗动脉粥状硬化以及胆固醇类胆结石等疾病的药物设计方面,将有一定的启发性意义.5.静电稳定化簇集体(ESAg,Eiectrostaticailystabilizedaggregate)静电稳定化簇集体(ESAg)是指带有相反电荷的长链有机分子在疏水亲脂相互作用和静电吸引力驱动下形成的简单的分子簇集体,它是由簇集概念衍生出来的,主要研究正负电荷吸引力对共簇集形成的影响·而静电引力在ESAg形成过程中起着非常重要的作用.ESAg可看成是由相当数目的带相反电荷的表面活性剂组成的-,+混合胶囊的前体或预胶囊,这一设想已被大量系统的动力学和光谱数据所证明·估计ESAg概念将会有重要的学术应用。
6.两种盐效应之发现无机盐添加剂可以改变溶剂的sAgP。
具有盐析效应(Salting-outeffect)的无机盐(例如NaCI,LiCl等)可使溶剂体系的SAgP增大,从而使簇集者的簇集倾向性增大·而具有盐溶效应(Salting-ineffect)的尿素,氯化胍等则使溶剂体系的sAgP减少从而使簇集者的簇集倾向性减少。
7.温度影响;温度升高,不利于簇集体的形成。
二、自由纂化学一取代基自旋离域参数t,,lIJ‘的建立和成功应用在自由基化学结构性能关系的定量研究中,存在着两个未解决的重要课题.一是没有一套可被可靠地应用的d‘参数,它应与取代基的极性效应无关,而只反映取代基的自旋离域能力。
二是取代基的自旋离域效应如果在自由基化学中始终存在,即在自由基化学结构性能关系的定量研究中矿是必须考虑的,那么为什么在许多自由基反应中,不需要采用o.参数而仅用极性参数矿就可以得到很好的相关昵?即,为何可以不用方程(1)而只用方程(2)即可相关呢?而国内外文献中对方程(3)的应用尚未见有报道.Variable=plal+p’o‘(】)Variable=p。
o。
(2)Variable=P。
o。
(3)我们在对取代三氟苯乙烯的环加成反应的研究中,首先通过对取代三氟苯乙烯的”FNMR参数的研究,建立了我国第一套用实验数据得到的HarnmeR型极性参数o1Db,它可用于带有双键或叁键反应体系取代基极性效应的相关分析。
我们合成了32个不同极性取代的三氟苯乙烯,在4—5个不同实验温度下测定了它们的热环化二聚反应动力学参数(反应速率常数)的基础上,应用双参数方程(4),合理的拆分了取代基的极性效应和自旋离域效应,从而建立了取代基自旋离域参数oJJ’.至今己得到23个对位的取代基之自旋离域参数6Ⅱ。
(间位取代基之oJJ.值皆接近于零)。
log(kv,I:H)=pmbotab+p。
ojj。
(4)a。
+参数的可靠性还额外地被一个“等动力学关系”所验证,它是唯一一个已被报道的针对双自由基型反应的等动力学关系。
在得到了一套合理可靠的取代基自旋离域参数on‘值之后,更为重要的是要证明它的可应用性,并要回答及解决上述提到的第二个课题,即在真正的自由基反应的结构性能关系的研究中,考虑oF参数的重要性及必要性。
以及它们与极性参数o1之间的权重关系。
我们在创建了一个严格的动力学方法后,将6jj。
参数成功地应用于自由基型加成反应和攫取反应的动力学参数,UV光谱参数(u。
),EPR谱的f值,荧光光谱发射能(△E),芳香族化合物氧化还原电位等的双参数相关分析。
从而确立了aF的可靠性和优越性。
通过对这些众多的自由基反应动力学数据和各种谱学数据的相关分析。
特别是在对一些模型芳香化合物的UV光谱数据的相关分析中所取得的突破性结果后,我们提出了对自由基化学具有重要学术意义的概念,即,根据双参数相关方程得到的Ipx,p。
I比值,可把自由基化学中的相关分析归类为下述四种类型或可能的情况·这也很好地回答了为什么在文献中报道的许多自由基反应的相关分析中·只需要采用极性参数o‘就可得到很好的相关(方程(2))的原因.因为按照我们的结论.这只是其中的一种情况,即取代基的极性效应占主导地位(即类型(Ⅱ)的情况),而并不意味着自旋离域效应的不存在。
第一种类型(I):当取代基的极性效应和自旋离域效应都重要时,fPI,p‘I比值约在0.2-0.8范围内.此时相关分析必须采用双参数方程(1),因为它比用单参数方程(2)的相关结果要好得多·第二种类型(Ⅱ):当取代基的极性效应占主导地位时.IPx/P’I比值大于或等于1·在这种情况下,相关分析采用双参数方程(1)的结果比用方程(2)并不一定有明显的改善,此时采用双参数方程(1)的必要性虽不能直接于以证明,但是自旋离域效应的存在还是可以通过仔细考察方程(1)和(2)相关的各数据点相对于相关直线的偏差情况或总的偏差看出来的。
第三种类型皿):我们首次确定了类型(Ⅲ)的存在,即:当取代基自旋离域效应占主导地位时,用单参数方程(3)就可得到很好的相关.用双参数方程(1)的IPx,P。
l比值一般小于0.2。
第四种类型(IV):当有其他复杂的相互作用存在时,则上述三个方程都不能相关。
k关键词:疏水亲脂相互作用,有机分子簇集、自卷榔簇集,自由基化学,取代基自旋离域参数。
主要参考文献:1)JiangXi-KuiAce.ChemR嚣.,1988,21,3622)JiangXi·KuiPure铆‘C竹删.,1994,66,162I3)JiangXi·KuiAcc.Chem.Res,1997,30,2834)JiangXi-KuiandJIGuo-ZhenJ=Org.Chem.,1992.57,6051Twoimportantfrontiersofphysicalorganicchemistry:aggregationoforganicmoleculesandradicalchemistryJiangXi-KuiandJiGuo-ZhenShanghaiInstituteofOrganicChemistry,354FenglinRoad,Shanghai200032Aggregationandself-coilingoforganicmoleculesdrivenbyhydrophobic-lipophilicinteractionshavebeenstudiedbyusingkineticandfluorescencemethodologies.Somenewconcepts,e.g.,ESAg,SAgP,deaggregationandrelativelylargecoaggregatingtendenciesoftheculpritmoleculesofarteriosclerosise.g.,andcholesterols,havebeenproposedandconfirmed.廿iglyccridesBasedonthe”FNMRandkineticdataofthermocyclodimerizationforthesubstitutedct,13.IB-trifluorustyrenes,ascaleofsubstituentspin-delocalizationparameterCrJj。