簡(jiǎn)述
呫噸-9-羧酸的分子式為C14H9O3，分子量為225.22，常溫常壓下表現(xiàn)為白色粉末。實(shí)驗(yàn)表明，呫噸類(lèi)化合物多呈平面結(jié)構(gòu)且具有一定剛性，常用于染料工業(yè)研究，還是一種熒光效率較高的熒光試劑[1-2]。此外，呫噸-9-羧酸還是合成消化系統(tǒng)抗膽堿藥物溴化丙胺太林的重要中間體，其經(jīng)酯化，成鹽反應(yīng)即可制得溴化丙胺太林，產(chǎn)物無(wú)須進(jìn)行精制可直接獲得合格的產(chǎn)品[3]。
制備方法
方法一
以呫噸酮為原料，經(jīng)黃鳴龍還原，制備得到呫噸后，呫噸經(jīng)強(qiáng)堿作用成鹽，低溫下通入二氧化碳?xì)怏w，再與酸發(fā)生中和反應(yīng)制得呫噸-9-羧酸。采用本發(fā)明的方法，無(wú)需進(jìn)行精制，可以方便地直接獲得高純度的呫噸-9-羧酸(GC>99%)，且安全環(huán)保，操作簡(jiǎn)便，收率高，成本低，適用于工業(yè)化生產(chǎn)[4]。
方法二
在9-氰基呫噸水解成呫噸-9-羧酸鈉后，于堿性水溶液狀態(tài)用二乙氧基甲烷提去雜質(zhì)，再進(jìn)行中和反應(yīng)可制得呫噸-9-羧酸[3]。
有關(guān)研究
功能配合物作為一類(lèi)將有機(jī)功能配體和特定性能的金屬離子通過(guò)配位的方式結(jié)合起來(lái)的復(fù)雜分子，具有種類(lèi)多樣、結(jié)構(gòu)明確可設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，是發(fā)展光熱轉(zhuǎn)換材料的理想分子。利用含有稠環(huán)芳烴基團(tuán)的有機(jī)配體參與金屬配合物的制備，通過(guò)稠環(huán)芳烴的天線效應(yīng)提升配合物的光譜吸收范圍以及光捕獲能力，可實(shí)現(xiàn)高效光熱轉(zhuǎn)換功能配合物的構(gòu)筑。呫噸-9-羧酸作為一種典型的稠環(huán)芳烴衍生物，易于與幣金屬離子配位，生成結(jié)構(gòu)多樣、性能豐富的金屬功能配合物，是將呫噸基團(tuán)引入銅/銀功能配合物之中的理想配體。
將呫噸-9-羧酸與銅/銀鹽通過(guò)配位自組裝的方式結(jié)合，設(shè)計(jì)制備5例結(jié)構(gòu)明確，性能優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)換材料，其分子式分別為[Ag2(dppm)2(X9A)2](1)，[Ag4(X9A)4(dppm)2]·6CH3OH(2)，[Cu2(X9A)4(CH3CN)2](3)，[Cu2(X9A)(dppm)2(CH3CN)2BF4](4)，[Cu4(X9A)6(bpy)4(BF4)2·H2O](5)。通過(guò)熱分析(TGA)、固體紫外漫反射光譜(Solid-statetry)研究了系列配合物的熱穩(wěn)定性和光吸收性能。熱分析研究表明配合物1、2、3、5的熱穩(wěn)定性均超過(guò)了150℃，其中配合物5的起始熱分解溫度高達(dá)211℃，這與其分子結(jié)構(gòu)中存在大量的分子內(nèi)π…π堆積相互作用有關(guān)。固體紫外漫反射光譜分析表明系列配合物分子的能隙值分別為3.18eV、3.25eV、2.39eV、3.12eV、2.62eV，其中配合物3和5在紫外區(qū)(＜400nm)和近紅外區(qū)(～600nm)表現(xiàn)出一定的光吸收能力，說(shuō)明將呫噸羧酸分子基團(tuán)引入到二價(jià)銅離子中心，可擴(kuò)大配合物的光譜吸收范圍。配合物5因具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光吸收特性是發(fā)展優(yōu)異光熱轉(zhuǎn)換材料的潛在分子。通過(guò)光熱轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)對(duì)比研究了系列配合物的光熱轉(zhuǎn)換性能。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明配合物5具有最快的升溫速度(從開(kāi)始接近2℃/min)、最大的溫度增量(19.1℃)和最高的光熱平衡溫度(31.6℃)。相關(guān)研究為高性能光熱轉(zhuǎn)換材料的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指明了方向，為功能配合物在光熱轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的應(yīng)用打下了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)[5]。
參考文獻(xiàn)
[1]吳祖望,許英梅.呫噸類(lèi)活性染料的合成及其應(yīng)用性能的研究[J].染料工業(yè), 1990(03):14-19.DOI:CNKI:SUN:GONG.0.1990-03-002.
[2]陳國(guó)南,胡清福.某些呫噸類(lèi)染料的化學(xué)發(fā)光特性研究[J].云南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版, 1993(S1):2.
[3]朱寶杰,方亞君.一種溴化丙胺太林及其中間體呫噸-9-羧酸的制備方法:CN 95113355[P].CN 1151402 A.DOI:CN1151402 A.
[4]杜體建,房立平,孫蕊,等.一種呫噸-9-羧酸的制備方法.2015.
[5]王宇歡.呫噸-9-羧酸構(gòu)筑的銅/銀配合物及其光熱性能研究[D].寧夏大學(xué).