探析含咔唑基的酰腙类希夫碱的合成与光谱性能研究

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1、湖南大学硕士学位论文含咔唑基的酰腙类希夫碱的合成与光谱性能研究姓名：谭慧申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：郭栋才20090301硕上学位论文摘要酰腙是一类含有酰胺键(．CONH．)的特殊希夫碱。由于其具有较强的配位能力、多样的配位形式、广泛的医药生物活性和非线性光学性质等特点，引起了国内外科技工作者的研究兴趣，其成果在分析、催化和光电材料等方面得到了广泛应用。本文设计并合成了22个新的含咔唑基的酰腙类希夫碱，其研究工作分为以下三个部分：(1)合成了4．(Ⅳ．咔唑甲基)苯甲酰肼和Ⅳ．咔唑乙酰肼两种酰肼，再将其分别

2、与不同的取代苯甲醛缩合，制备出了18个含咔唑基的酰腙类希夫碱，其中有14个未见文献报道。通过核磁氢谱、质谱、红外光谱和元素分析等方法对希夫碱及其中间体的结构进行了表征。探索了合成4．(Ⅳ．咔唑甲基)苯甲酸和含咔唑基的酰腙类希夫碱的最佳反应条件。实验表明：采用无水乙醇一冰醋酸溶剂体系合成希夫碱，反应条件温和，产物易于提纯；当乙醇与冰醋酸的体积比为10：0．5时，大部分希夫碱的收率可达到最佳(85％以上)。(2)在第一部分工作的基础上，对所合成的l8个酰腙类希夫碱进行了紫外光谱、荧光光谱和荧光量子产率的研究。结果表明：供电

3、子基团使希夫碱的最大紫外吸收峰波长发生不同程度的红移，吸电子基团对其影响不大。吸电子基团与供电子基团的引入均使希夫碱最大荧光发射波长发生不同程度的红移。引入供电子基团(．CH3，．OCH3)，使希夫碱荧光强度增大、荧光量子效率显著提高；4．位和2．位供电子基团(．OH)的引入，使希夫碱最大荧光发射波长发生显著红移；2．位羟基的引入使希夫碱8f和9f荧光强度增强，荧光量子效率显著提高；4．位羟基对希夫碱9h的荧光光谱影响不大，却使希夫碱8h的荧光强度下降，荧光量子效率降为无取代基希夫碱的1／3左右。吸电子基团的引入易引起

4、荧光淬灭，使希夫碱荧光量子效率降低。在DMSO和无水乙醇中，在极稀的浓度范围内希夫碱8f的荧光强度与浓度呈线性关系，但当希夫碱8f的浓度较高时，其荧光强度随着浓度的增大而下降。在无水乙醇中，Cu2+对希夫碱8f有较强的荧光增敏性。(3)合成了4个5．(4’．取代苯偶氮)水杨醛偶氮化合物，再将其分别与第一部分合成的两种酰肼反应，制备出了8个新的偶氮型酰腙类希夫碱。各化合物结构通过核磁氢谱、质谱、红外光谱和元素分析等方法进行了表征。对偶氮化合物的合成条件进行了讨论，实验结果表明温度和酸度对该反应的影响很大。关键词：希夫碱；

5、酰腙；合成；荧光；咔唑；偶氮lI含咔唑基的酰腙类希夫碱的合成与光谱性能研究AbstractAcylhydrazonesisaclassofspecialSchiffbasewhichcontainacylamidebond(-CONH-)．TheacylhydrazoneSchiffbasearousedtheinterestofscholarsbothhomeandabroad，becauseofitsstrongcoordinationability,variousformsofcoordination，goodm

6、edicalbiologicalactivitiesandnon-linearopticalproperties．Someofthemhavebeenwidelyappliedinanalysis，catalysisandphotoelectricmaterials．Twenty。twonewcarbazol-containingacylhydrazoneSchiffbasesweresynthesizedinthispaper．Theworkcanbedividedintothefollowingthreeparts

7、：(1)Eighteencarbazol—containingacylhydrazoneSchiffbasesweresynthesizedbythecondensationreactionof4-(N-carbazolemethyl)benzoylhydrazineorN-carbazoleacetylhydrazidewithsubstitutedbenzaldehydes，respectively．Fourteenofthemwerefirstsynthesized．Allcompoundsarecharacte

8、rizedby1HNMR，MS，IR，andelementalanalyses．Andexploredweretheoptimalsynthesisconditionsfor4．(N-carbazolemethyl)benzoicacidandcarbazol—containingacylhydrazoneSchiffbases．