导读:本文包含了含硼化合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:化合物,自由基,共聚物,阴离子,交联,理论,化物。
含硼化合物论文文献综述
王曦[1](2019)在《喹啉基及炔基取代的含硼化合物的合成、还原及氟离子识别性质研究》一文中研究指出现如今,硼化学越来越多的受到科研工作者们的关注。硼由于其自身固有的缺电子性质,使其在材料化学、催化化学、药物化学等诸多领域都大放异彩。含硼有机化合物在进行化学反应的过程中,很容易生成活性中间体(如硼自由基等)。然而它们通常活性较高、寿命很短,难以稳定和分离,所以一直以来都是科研探究中的难点。通过对含硼有机化合物进行还原、对其还原机理进行探索,对于我们理解含硼化学键的形成本质具有深刻意义。另外,硼原子由于自身具有空的p轨道,与所连芳基易形成p-π共轭结构,因而具有良好的光物理性质,在光电材料等领域备受关注。当含硼有机化合物与阴离子(如氟离子等Lewis碱)进行络合时,破坏了原有的p-π共轭,使光物理性质发生改变。所以,叁芳基硼烷及芳基硼酸(酯)等一直以来都是进行氟离子检测与识别的优良选择。基于此两点,本论文主要研究了系列喹啉基及炔基取代的含硼有机化合物的合成、还原及氟离子识别性质。主要工作列举如下:(1)成功合成了喹啉基取代的单硼化合物1和3,及其烷基化产物2和4。利用碱金属对化合物1-4进行了还原,通过对还原产物的电子顺磁共振波谱进行研究,结合循环伏安、X-射线单晶衍射、紫外可见光谱以及DFT量化计算,初步证实了自由基的生成,为含硼内盐化合物的还原反应提供了新思路。(2)成功合成了一系列炔基取代的叁芳基单硼化合物5和7、双硼化合物6和8、及芳基硼酸化合物9。通过X-射线单晶衍射、紫外可见光谱、荧光光谱等表征手段对其结构及光物理性质进行探究,并进行了氟离子识别的反应研究。其中,单硼化合物5、双硼化合物7和8均展现出了良好的荧光增强效应,芳基硼酸化合物9可作为典型的荧光淬灭型F~-探针。有望成为新型的氟离子荧光探针材料。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-05-01)
郑阳[2](2018)在《蒽基取代的含硼化合物的合成及还原反应研究》一文中研究指出自由基化合物的结构和性质研究对于理解自由基化学反应过程和机理、揭示人体衰老和癌症起因以及预防大气污染等方面有重要的意义。然而由于自由基性质活泼、寿命短等原因造成其难以稳定和分离,影响了其结构和性质的探索。有机硼自由基化学作为主族元素自由基化学的重要分支,近年来已经成为新兴的研究领域之一。然而由于硼自由基活性高,寿命短等特点,难以稳定和分离,使得其结构和反应性质的研究和探索还处在起步阶段。围绕硼自由基这两个难点,本论文以蒽基取代的含硼化合物为研究对象,对其自由基的结构和性质进行了详细的研究,共分为五章:第一章:对硼自由基化学的研究现状进行了简要的综述。第二章:以蒽基配体为桥联基团,合成了一个9,10位取代的双硼化合物1,利用碱金属钾对其进行逐步还原,成功地制备了其阴离子自由基1~(·-)和二价阴离子1~(2-)。利用循环伏安、X-射线单晶衍射、电子顺磁共振波谱、紫外可见光谱等表征手段以及DFT量化计算,对还原产物1~(·-)和1~(2-)的几何构型和电子结构进行了深入地研究。实验结果表明阴离子自由基1~(·-)中,B-C键键长略有缩短,桥联基团骨架仍为平面,具有半醌式结构;而在二价阴离子1~(2-)中,两个B-C键继续变短且具有双键特征,导致桥联基团呈弯曲构型,同时分子几何构型转变为醌式结构。另外DFT计算结果与实验结果有非常好的吻合。第叁章:鉴于蒽基取代基团在上述工作中的优异表现,在此基础上,我们继续合成了一个蒽基取代的单硼化合物1-H,并与K(NSiMe_3)_2试剂反应制备了其二聚钾配合物2。利用碱金属钾对配合物2进行了还原,得到了还原产物3。结合循环伏安、X-射线单晶衍射、电子顺磁共振波谱、紫外可见光谱等表征手段以及DFT量化计算,对还原产物3的电子特征和聚集行为进行了研究。实验结果表明配合物3具有K_3O_2B_2簇结构并表现出叁重态双自由基特征。同时,我们还利用碱金属钾对配体1-H进行了还原,获得了闭壳层化合物4,具有类似的K_3O_2B_2聚集结构,但由于氢原子的加入导致了蒽环芳香结构的破坏,为还原产物3的氢化产物。这些聚集行为主要由阳离子-π相互作用引起,其在还原片段的稳定和形成过程中起重要作用。第四章:基于硼自由基具有较高的反应性,较容易与相邻片段发生关环反应,我们继续合成了蒽基取代的单硼化合物6和萘基桥联的双硼化合物7,利用碱金属钾对其进行还原,分别获得了其二聚产物[6-6]~(2-)和成环产物7~(2-)。进一步的研究结果证实,二聚产物为硼自由基的关环反应所引起的分子间反应。而成环产物7~(2-)与其自由基之间存在平衡,固体状态为分子内的关环产物,溶液状态为双自由基。第五章:全文总结。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-10-01)
李龙飞[3](2018)在《含硼化合物催化活化H_2与CO_2反应的理论研究》一文中研究指出催化活化氢气与二氧化碳是当今化学领域最重要的研究课题之一,对解决能源、环境、气候变化等问题具有至关重要的意义。非金属含硼化合物及其金属配合物具有独特的成键性质与反应规律,已经广泛应用于有机化学、药物化学等领域。本论文对含硼化合物催化活化H2与CO2的反应进行了系统性的理论研究,主要包括以下内容:1.硼氢化反应已经成为还原CO2的有效办法,在近些年受到了人们极大的关注。我们以[Ru(CO)H(L)(PMe3)2](A1)化合物作为模型研究了 CO2硼氢化反应,发现了非常优势的氢负离子梭(hydride-shuttle)反应机理。此反应包括四个阶段:(1)CO2插入Al化合物的C-B键中生成A4;(2)A4 被 HBpin 还原生成 HCOOBpin(P2);(3)P2 被 HBpin 还原生成 HCHO(P5),(4)P5被HBpin还原生成CH3OBpin(P6)。硼基酯中间体A4同时含有路易斯酸性的硼原子与路易斯碱性的羰基氧原子,在催化循环中起到了活性中心的作用,它可以同时结合HBpin与含羰基化合物形成路易斯酸碱络合物。在氢负离子梭反应机理中,氢负离子与Bpin基团以协同方式在路易斯酸碱络合物中迁移。路易斯酸碱络合物的形成降低了多元环过渡态的张力,提高了氢负离子的负电性,因此所有阶段的氢迁移步骤都具有低的能垒(15.7~22.6 kcal/mol)。而文献中报道的直接硼氢化反应机理具有非常高的反应能垒,这是因为HBpin直接加成到羰基基团时所经过的四元环过渡态具有非常大的张力,而且-(H)Bpin基团中的氢负离子也未被活化。2.硼烷化合物在受阻路易斯酸碱对(FLP)化学的发展中起到了决定性的作用。我们以环辛四烯(COT)作为骨架设计了一系列分子内型的受阻硼氮路易斯酸碱对,并研究了影响FLP稳定性及催化活性的因素。我们发现提高硼原子的路易斯酸性或氮原子的路易斯碱性,FLP分子催化氢气裂解的活性会提高,但是FLP的稳定性会下降,即形成传统路易斯酸碱络合物的趋势增加。此外,在-BR2基团或者-NR2基团旁边引入相应的稳定基团,可以提高两性离子产物的稳定性与FLP活化氢气的活性,这也是COT作为FLP骨架的一个优势。通过钳合策略,我们将吡啶、含硼五元环的氟化物与COT稠合在一些,设计了分子A9。计算结果表明,A9异裂氢气的能垒为15 kcal/mol,路易斯酸碱络合物B9比A9能量高15 kcal/mol,因此A9可以兼具高稳定性与高活性。此外,利用COT骨架我们可以设计出氢气活化能力更强的分子A10。3.二配位硼阳离子化合物(borinium)具有极强的路易斯酸性与配位不饱和性,可以表现出独特的催化性能。我们通过偶合簇CCSD(T)方法研究了二乙烯基硼阳离子[(C2H3)2B+]的结构,其优势构象扭转角τ(C1-C2-C3-C4)接近90°,而顺式或反式平面构象被证明是过渡态,扭转能垒为 2.3~2.8 kcal/mol。硼族类似物(C2H3)2M+(M = Al,Ga,In,T1)具有与(C2H3)2B+相似的优势构象及过渡态,但是扭转能垒却明显比硼的低。我们通过自然键轨道(NBO)分析方法证明了电子(超共轭)效应与立体效应共同决定了中性乙烯基硼烷和二乙烯基硼阳离子等化合物的构象及扭转角。最后,我们预测了(C2H3)2B+与二氧化碳的独特反应。(C2H3)2B+活化二氧化碳可以生成稳定产物4,并放热23.9 kcal/mol,而二氧化碳插入到B-C键为决速步骤。而当产物4分解成C2H3C=O+与C2H3B=O两个分子,能量会上升12.4kcal/mol。4.开发基于廉价金属的均相催化剂是当前的研究热点,同时也是一个重大挑战。Peters等人将廉价金属与硼烷配体相结合,在廉价金属催化领域做出了突破性的贡献。我们使用DFT方法研究了铁硼烷化合物催化氢气活化与烯烃氢化的反应机理,以揭示铁硼烷化合物的反应特征与硼烷配体所起的作用。通过自旋态分析,我们发现化合物(TPB)Fe(N2)1triplet发生氢解反应生成(TPB)(μ-H)Fe(H)3triplet的过程中存在着两个势能面交叉点。在烯烃氢化反应循环中,3triplet扮演了活性中心的角色,而且叁线态解离路径是最优势的,这与实验相符合。叁膦硼配体中的一个膦原子会从3triplet的铁金属中心上解离,这与反键性质的dσ轨道被单占据有关。与之相比,非解离路径具有非常高的能垒而无法进行。产物释放过程是通过σ键复分解反应模式实现的,而不是通过桥连氢原子(μ-H)与苯乙烷基配体发生还原释放过程实现的,因为Fe-(μ-H)-B桥键非常稳定。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-18)
赵金宇[4](2018)在《炔/烯键桥联含硼化合物的合成、还原及光物理性质研究》一文中研究指出在1986年,P.P.Power报道了首例叁配位硼阴离子自由基。自此,硼自由基的合成和稳定得到了快速的发展并已经成为新兴的研究领域之一。在有机合成、生物医学、功能材料等领域发挥了重要的作用。近年来,硼自由基化学的研究工作主要侧重于结构的探索和光谱的表达,而利用硼自由基的反应特性来构筑新型的含硼化合物的研究还比较少。在文献综述的基础上,本论文进行了如下研究:一、将炔基引入双硼体系中,合成了两个炔键桥联的双硼化合物1和3,并利用碱金属对其进行还原,分别制备了五元硼杂环和四元硼杂环化合物2和4,通过NMR、X-ray和元素分析等对其结构进行了表征,并利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等手段对其光物理性质进行了表达。同时结合理论DFT计算,对化合物2和4的形成机理进行了深入地探索。实验结果表明该还原反应经历了自由基的环化、萘基的离去以及构型翻转等过程,并最终实现了分子内的环化。二、将烯键引入到含硼体系中,合成了两类烯键取代的含硼化合物,单硼化合物和双硼化合物。首先,对单硼化合物6和7进行还原,并利用~nBu_3SnH对自由基进行捕获,获得了阴离子化合物8,并通过X-ray对其结构进行了表征。其次,对合成的6个烯键桥联的双硼化合物进行了还原,但是没有获得相应的阴离子化合物。随后,对它们进行了光物理性质测试,同时结合理论DFT计算,对化合物9-14光物理性质进行了深入的研究,结果表明通过增加体系的共轭性和调整硼单元的位置可改变HOMO和LUMO轨道能级差,进而改变化合物的发光性质。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-04-01)
王巧云[5](2018)在《含硼、氮及磷化合物的合成、表征及性质研究》一文中研究指出新材料的研发及其应用也推动了人类文明和社会进步。并且人类社会正面临着能源与环境危机、食品安全等诸多制约可持续发展的瓶颈问题,而通过新材料的发展可以很好的应对这些问题。培养单晶,进一步用单晶衍射发进行解析得到物质的单晶结构是了解新材料结构的一个重要手段。在了解新材料结构后根据文献调研,实验探究,性质测试再进而对其后期的应用进行摸索。本论文主要利用叁种传统的单晶培养法,合成了叁类化合物,并通过X-射线单晶衍射法确定了12种新的化合物的单晶结构,在得到结构后,通过文献调研,了解相似结构的性质,检测了所合成的化合物的相关性质。五种硼化合物的荧光及抑菌性能;叁种不同类型的铜氧化物的氨选择性催化还原一氧化氮的活性;另外,合成了四种有机膦配合物,对其热稳定性及在不同pH条件下的稳定性进行了研究,相关内容如下:1.以一系列不同取代基的水杨醛、二乙烯叁胺作为反应原料,在催化剂的作用下,通过一步法得到高产率的相应取代基的芳基取代螺旋硼化合物B1-B5,通过,红外、核磁、元素分级及X射线单晶衍射分析对其结构进行了表征,通过文献的查阅及反应步骤的分步探讨,给出了反应的反应机理。令人惊讶的是,合成的五个硼化合物不仅在液态和固态下都具有非常优异的荧光性能(高荧光量子产率及较大的斯托克斯位移)而且还对革兰氏阴性菌(大肠杆菌)及革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)都具有较高的抑菌活性。除此之外,不同取代基的硼化合物,其荧光性能及抑菌活性都有着明显的变化。氯取代的硼化合物的抑菌性能已经可以和商业的抑菌药媲美。更重要的是,这些化合物的荧光性能及抑菌活性会随着取代基的变化而变化。即调节取代基可间接调控硼化合物表面的共轭系统、修饰疏水基团以及电荷,得到具有不同强度荧光及不同等级抑菌等级的材料。此外,本文还探讨了溶剂种类、极性、浓度、温度及pH对硼化合物荧光性能的影响。本工作为设计合成多功能的有机硼化合物以及调节其功能强弱大小的研究提供了一种新的方法。2.以二乙烯叁胺与铜盐在相似的合成条件、不同的原料配比下,得到了叁种含氮化合物N1-N3,通过X射线单晶衍射得到其晶体结构。根据其热重分析结果,并通过调控热解温度及热解氛围,分别得到CuO、Cu_2O及CuO/Cu_2O多孔异质结材料。由于此类铜氧化物是由铜的配合物热解得到的,所以其具有较高的比表面积、较大的空容量以及有机物热解后留下的孔道结构。发现金属有机框架的金属配位环境的差异可导致形成纯相的氧化铜、氧化亚铜及其混合态。其中含氧化铜氧化亚铜异质结混合态在80,000h~(-1)的高气流速率下,能够大大的提高180-240℃温度范围之间的氨选择性催化还原一氧化氮的活性,以及氮气的选择性。通过系统的原位红外研究发现,氧化铜氧化亚铜异质结在催化反应中是遵从E-R机理,并且由于氧化铜氧化亚铜异质结具有丰富的路易斯酸性位点,增强的氧气吸附能力以及一价铜和二价铜之间的协同作用,使得E-R催化机理作用强烈。此外,氧化铜氧化亚铜异质结在氨选择性催化还原反应中展现出对水、二氧化硫、碱金属以及碳氢化合物的强大耐受力,这也反映了其具有工业氨选择性还原一氧化氮的潜在应用可能性。3.通过水热法成功合成4个有机膦配合物P1-P4,系统的表征结果显示,配体与金属盐在不同的配比、不同溶液pH、不同温度下,所得到的有机膦配合物的配位模式,及叁维空间伸张的情况也有所不同,本文合成的四个有机膦配合物的金属中心原子分别为Fe、La、Co、Co(2,2‘-联吡啶复配)。通过X射线单晶衍射检测得到四个配合物的结构,并研究这些结构在不同的pH溶液以及超浓强酸中的的稳定性。对比XRD、BET结果后发现,四个有机膦配合物相较于传统的MOF来说,稳定性更高。通过TGA检测四个MOF材料的热稳定性,结果显示,具有叁维空间伸展的有机膦配合物的稳定性远远大于具有一维空间伸展的有机膦配合物。据我们所知,本文合成的叁维有机膦配合物的稳定性远远大于目前已合成的其他传统过渡金属配合物。(本文来源于《武汉工程大学》期刊2018-03-30)
张涌[6](2017)在《可陶瓷化的埃洛石/含硼化合物/硅橡胶复合材料的性能及其瓷化机理研究》一文中研究指出陶瓷化硅橡胶是一类特殊的防火材料,其加工性能和物理机械性能与普通硅橡胶相近,在高温或明火烧蚀后则形成具有一定形状和强度的陶瓷体,阻止火焰向内部蔓延,因而陶瓷化硅橡胶在航空航天,电线电缆等行业具有广泛的应用前景。瓷化填料是陶瓷化硅橡胶的重要组成部分,通常包括云母、高岭土和蒙脱土等铝硅酸盐矿物。埃洛石是一种天然的多壁纳米管,目前主要应用于制备聚合物纳米复合材料,但将其用作瓷化填料的研究鲜有报道。本研究以埃洛石作为瓷化填料,低软化点玻璃粉或含硼化合物为助熔剂制备陶瓷化硅橡胶,研究其力学性能和电绝缘性能,以及硅橡胶高温烧蚀所得陶瓷体的瓷化强度和微观形貌,并通过SEM和XRD分析探讨陶瓷化硅橡胶的瓷化机理。首先,以埃洛石为瓷化填料,低软化点玻璃粉为助熔剂,制备陶瓷化硅橡胶,研究埃洛石用量对陶瓷化硅橡胶和烧蚀所得陶瓷体的力学性能的影响。结果表明,埃洛石用量增加,硅橡胶的力学性能和电绝缘性能下降,陶瓷体的线性收缩率和质量损失率减小,叁点弯曲强度和冲击强度先增大后减小,当埃洛石用量为40phr,玻璃粉用量为15phr时,1000℃烧蚀所得陶瓷体的叁点弯曲强度和冲击强度最大,分别为26.7MPa和4.9J·m~(-1)。1000℃烧蚀时玻璃粉形成大量液相,冷却收缩实现陶瓷体的致密化,同时生成方石英晶体。其次,分别选用四硼酸钠、五硼酸铵和硼酸锌作为助熔剂,以埃洛石为瓷化填料,制备陶瓷化硅橡胶,研究几种助熔剂对陶瓷化硅橡胶和相应陶瓷体的力学性能的影响。结果表明,使用硼酸锌的陶瓷化硅橡胶的力学性能和电绝缘性能最好,其拉伸强度和断裂伸长率分别为5.4MPa和438%,撕裂强度为14.8 kN·m~(-1),体积电阻率和表面电阻率分别为1.65×10~(14)?·cm和7.88×10~(14)?。1000℃烧蚀所得陶瓷体形状保持良好,瓷化强度较高,叁点弯曲强度和冲击强度分别为28.7MPa和4.5 J·m~(-1)。添加硼酸锌的陶瓷体的冲击断面较为平整致密,只有少量微小孔洞,因而陶瓷体的瓷化强度较高。最后,研究硼酸锌用量对陶瓷化硅橡胶和相应陶瓷体的力学性能的影响。结果表明,添加硼酸锌后,陶瓷化硅橡胶的力学性能和电绝缘性能提高,当硼酸锌用量从0phr增加到10phr,1000℃烧蚀所得陶瓷体的叁点弯曲强度从2.9MPa增大到42.8MPa,冲击强度从2.1 J·m~(-1)增大到5 J·m~(-1)。1000℃下硼酸锌分解生成氧化锌和氧化硼,与无定形二氧化硅和埃洛石发生共晶反应,冷却后析出方石英和锌尖晶石晶体,导致陶瓷体瓷化强度增大。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-12-07)
黄擎宇,刘海燕,陈成,赵秀丽,刘达[7](2017)在《含硼化合物交联共聚物的合成及性能评价》一文中研究指出硼化物具有耐高温、环境友好、性能稳定等优点~([1]),本实验利用长链烷基双键硼化物(DB/BS14)、丙烯酰胺(AM)与少量N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)聚合形成交联型共聚物(P(DB/BS14-AM))。如图1所示为P(DB/BS14-AM)的红外谱图,从图中可以看出,3355 cm~(-1)、1672 cm~(-1)为酰胺键-CONH的特征吸收峰,2928 cm~(-1)为长链烷烃伸缩振动峰,1320 cm~(-1)出现B-O伸缩振动峰,1031 cm~(-1)出现硼酸酯的特征吸收峰,说明共聚物中包含硼酸酯结构。进而研究交联共聚物P(DB/BS14-AM)的溶胀特性~([2])。如图2所示为45℃时P(DB/BS14-AM)在浓度为50000 mg/L氯化钠溶液中溶胀倍数与时间的关系曲线。从图2中可以看出,在24h时P(DB/BS14-AM)溶胀倍数约为20倍。(本文来源于《中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第一分会:两亲分子有序组合体》期刊2017-07-24)
黄擎宇,刘海燕,陈成,赵秀丽,刘达[8](2017)在《含硼化合物交联共聚物的合成及性能评价》一文中研究指出硼化物具有耐高温、环境友好、性能稳定等优点~([1]),本实验利用长链烷基双键硼化物(DB/BS14)、丙烯酰胺(AM)与少量N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)聚合形成交联型共聚物(P(DB/BS14-AM))。如图1所示为P(DB/BS14-AM)的红外谱图,从图中可以看出,3355 cm~(-1)、1672 cm~(-1)为酰胺键-CONH的特征吸收峰,2928 cm~(-1)为长链烷烃伸缩振动峰,1320 cm~(-1)出现B-O伸缩振动峰,1031 cm~(-1)出现硼酸酯的特征吸收峰,说明共聚物中包含硼酸酯结构。进而研究交联共聚物P(DB/BS14-AM)的溶胀特性~([2])。如图2所示为45℃时P(DB/BS14-AM)在浓度为50000 mg/L氯化钠溶液中溶胀倍数与时间的关系曲线。从图2中可以看出,在24h时P(DB/BS14-AM)溶胀倍数约为20倍。(本文来源于《中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第六分会:应用胶体与界面化学》期刊2017-07-24)
胡海燕[9](2017)在《含硼高能化合物的结构与性能理论研究》一文中研究指出高能钝感是含能材料的发展方向,也是武器能源领域关注的热点问题。长期以来,人们改进含能材料的技术途径有两大类:一是寻找和合成新的化合物;二是在配方中加入相容性好的高能组分来提高含能材料的能量,同时,通过添加粘结剂、钝感剂来获得感度相对较低的混合药剂配方。无论采取何种途径获得新型高能化合物,其设计和合成都是根本所在,相关研究具有重要的理论意义和应用价值。硼由于具有高的燃烧热值,受到了人们的关注,但硼的反应需要外界供氧,而且此种材料的表面氧化膜在燃爆过程中有较强的阻碍作用,影响了其能量的释放。基于此问题,本文以设计兼具高热值、反应迅速、安全性好的含硼高能化合物为目标,利用密度泛函理论对硝基硼烷化合物的几何结构、成键特征、热力学稳定性以及光谱性质等进行理论研究。从理论上设计探索新型高能、钝感化合物,为新型高能钝感含能材料的研究提供理论支撑。论文主要研究内容如下:1在密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,对硼氧基取代TNT苯环上氢原子所得化合物进行几何结构、热力学性质以及其前线轨道能级差ΔE_(gap)和Wiberg键级进行了理论研究;2在密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,对TNA的硼氧基取代衍生物的几何结构、热力学性质以及其前线轨道能级差ΔE_(gap)和Wiberg键级进行了理论研究;3采用密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,对TNP硼氧基取代物的键长,红外光谱振动,热力学性质以及前线轨道能级差ΔE_(gap)和wiberg键级进行理论研究;4采用密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,用原子化反应法对硼氢化合物B_2H_6硝基衍生物的稳定性、生成焓和爆热等参数进行了理论计算;5采用密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,对硼氢化合物B_4H_2硝基衍生物的稳定性、生成焓和爆热等参数进行了理论计算;6采用密度泛函理论在B3LYP/6-31+G~*水平上,对硼氢化合物B_5H_9硝基衍生物的稳定性、生成焓和爆热等参数进行了理论计算。理论计算结果表明:1 TNT硼氧基衍生物中硼氧键为叁键,C-BO键的键级为0.86,C-NO_2键的键级为0.90,C-BO键的键级相对最弱,可能是标题物的热解或起爆引发键;通过自然轨道分析得出TNT-(BO)_2前线轨道能级差值ΔE_(gap)大于TNT-BO,这表明TNT硼氧基衍生物稳定性随取代基数的增加而增强;通过爆热计算得知TNT硼氧基衍生物的爆热明显大于TNT,由此可推断,TNT硼氧基衍生物是一种潜在的高爆热钝感含能材料;2 TNA硼氧衍生物中硼氧键是典型叁键;通过自然轨道分析在TNA硼氧衍生物中N-H键最弱,可能是标题物的热解或起爆引发键;并且随着取代基数目的增加,前线轨道能级差ΔE_(gap)增大,表明化合物稳定性增强;通过爆热计算得知TNA硼氧基衍生物的爆热大于TNA,由此可推断,TNA硼氧基衍生物是一种潜在的高爆热钝感含能材料;3 TNP硼氧衍生物中硼氧键是典型叁键;通过自然轨道分析可知,随着取代基数目的增加,TNP硼氧衍生物的前线轨道能级差ΔE_(gap)增大,表明化合物的稳定性随取代基数目的增加而增大;TNP硼氧基衍生物的爆热比TNP爆热大,而且计算表明硼氧基取代苯环上氢原子后会使得化合物更加稳定,由此可推断,TNP硼氧基衍生物是一种潜在的高爆热钝感含能材料;4采用密度泛函理论研究结果表明,B_2H_6硝基衍生物的爆压、爆速随着硝基数的增加也在增加;自然轨道分析得知B2H2(NO_2)4化合物的ΔE_(gap)值为459.27 k J/mol,接近于TNT、TNA和TNP的硼氧基衍生物的ΔE_(gap)值,说明在B_2H_6中即使硝基数增加到4个时,所得到的硝基硼烷也是相当稳定的,可以作为潜在的新型高能钝感含能材料使用;5采用密度泛函理论对B_4H_2硝基衍生物和TNT进行了研究比较,研究结果表明,标题物的理论密度、爆速和爆压略低,但是爆热比TNT大很多;自然轨道分析得知B4HNO_2和B4(NO_2)_2没有B_4H_2稳定,即B4HNO_2和B4(NO_2)_2的感度较大,在使用前可能需要经过降感处理;6通过自然轨道分析了B_5H_9硝基衍生物的ΔE_(gap)值,发现其与TNT轨道能级差ΔE_(gap)值相近,可以认为这些化合物稳定性与TNT稳定性相近;化合物中B-NO_2键相对较弱,可能是标题物的热解或起爆引发键;化合物中随着硝基数的增加,化合物的爆速和爆压都在增大,最大爆速为6.98 km/s,最大爆压为19.87 Gpa,虽然比TNT低,但是最大爆热为1946.52 J/g,远大于TNT的爆热(1425.94 J/g)。(本文来源于《中北大学》期刊2017-04-26)
张英杰,张治然,袭荣刚,王晓波[10](2017)在《含硼化合物在癌症治疗方面的研究进展》一文中研究指出硼是自然环境中植物的必需微量元素。随着研究的深入,人们不断认识到硼对于动物和人类的重要性。硼替佐米作为第一个含硼化合物应用于临床激发了研究人员对含硼化合物在药物治疗方面的研究。目前,一些用于多种疾病治疗的含硼化合物正处于不同阶段的研究中,而含硼化合物在癌症治疗方面的应用最为广泛。本文将对硼元素在癌症治疗方面的研究现状进行综述。(本文来源于《解放军药学学报》期刊2017年01期)
含硼化合物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
自由基化合物的结构和性质研究对于理解自由基化学反应过程和机理、揭示人体衰老和癌症起因以及预防大气污染等方面有重要的意义。然而由于自由基性质活泼、寿命短等原因造成其难以稳定和分离,影响了其结构和性质的探索。有机硼自由基化学作为主族元素自由基化学的重要分支,近年来已经成为新兴的研究领域之一。然而由于硼自由基活性高,寿命短等特点,难以稳定和分离,使得其结构和反应性质的研究和探索还处在起步阶段。围绕硼自由基这两个难点,本论文以蒽基取代的含硼化合物为研究对象,对其自由基的结构和性质进行了详细的研究,共分为五章:第一章:对硼自由基化学的研究现状进行了简要的综述。第二章:以蒽基配体为桥联基团,合成了一个9,10位取代的双硼化合物1,利用碱金属钾对其进行逐步还原,成功地制备了其阴离子自由基1~(·-)和二价阴离子1~(2-)。利用循环伏安、X-射线单晶衍射、电子顺磁共振波谱、紫外可见光谱等表征手段以及DFT量化计算,对还原产物1~(·-)和1~(2-)的几何构型和电子结构进行了深入地研究。实验结果表明阴离子自由基1~(·-)中,B-C键键长略有缩短,桥联基团骨架仍为平面,具有半醌式结构;而在二价阴离子1~(2-)中,两个B-C键继续变短且具有双键特征,导致桥联基团呈弯曲构型,同时分子几何构型转变为醌式结构。另外DFT计算结果与实验结果有非常好的吻合。第叁章:鉴于蒽基取代基团在上述工作中的优异表现,在此基础上,我们继续合成了一个蒽基取代的单硼化合物1-H,并与K(NSiMe_3)_2试剂反应制备了其二聚钾配合物2。利用碱金属钾对配合物2进行了还原,得到了还原产物3。结合循环伏安、X-射线单晶衍射、电子顺磁共振波谱、紫外可见光谱等表征手段以及DFT量化计算,对还原产物3的电子特征和聚集行为进行了研究。实验结果表明配合物3具有K_3O_2B_2簇结构并表现出叁重态双自由基特征。同时,我们还利用碱金属钾对配体1-H进行了还原,获得了闭壳层化合物4,具有类似的K_3O_2B_2聚集结构,但由于氢原子的加入导致了蒽环芳香结构的破坏,为还原产物3的氢化产物。这些聚集行为主要由阳离子-π相互作用引起,其在还原片段的稳定和形成过程中起重要作用。第四章:基于硼自由基具有较高的反应性,较容易与相邻片段发生关环反应,我们继续合成了蒽基取代的单硼化合物6和萘基桥联的双硼化合物7,利用碱金属钾对其进行还原,分别获得了其二聚产物[6-6]~(2-)和成环产物7~(2-)。进一步的研究结果证实,二聚产物为硼自由基的关环反应所引起的分子间反应。而成环产物7~(2-)与其自由基之间存在平衡,固体状态为分子内的关环产物,溶液状态为双自由基。第五章:全文总结。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
含硼化合物论文参考文献
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