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研究生: 林彥光
Lin Yen-Kuang
論文名稱: 有機自組裝單層薄膜材料-4位置不同碳數烷氧基薁類羧酸化合物之合成研究
The Study of Syntheses and Properties of 4-Alkoxy-azulene-1-carboxylic Acids in Self-Assembled Monolayer
指導教授: 黃鑑玉
Huang, Chien-Yu
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱:
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 335
中文關鍵詞: 有機自組裝單層薄膜薁類羧酸化合物薁類
外文關鍵詞: Self-Assembled Monolayer, 4-n-alkoxy-azulene-1-carboxylic acids, azulene
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  • 中文摘要

      本研究主要是想利用薁類雙極性特性,合成薁類羧酸化合物,使其吸附在銀的表面上,以作為自組裝有機單層分子薄膜的材料。
    首先由起始物 2-對甲苯磺醯氧□酮 (p-toluenesulfonyloxy-tropone)合成薁的中間物(8-羥基-2-氧-2H-環庚[b]呋喃-3-羧酸甲酯,methyl 8-hydroxy-2-oxo-2H- cyclohepta[b]furan-3-carboxy-late),再與不同碳數的溴烷反應使其8位置接上長碳烷氧鏈,合成17個新產物,8-正烷氧基-2-氧-2H-環庚[b]呋喃-3-羧酸甲酯(methyl 8-n-alkoxy-2-oxo-2H-cyclohepta [b]furan-3-carboxylates),再和乙醛、二乙胺反應合成17個薁類新產物,4-正烷氧基-1-羧酸甲酯薁類(methyl 4-n-alkoxy-azulene-1- carboxy-lates)。最後經過水解合成17個最終產物4-正烷氧基-1-羧酸類薁(4-n-alkoxy-azulene-1-carboxylic acids)。


    Abstract

    Making use of the dipolar property of azulenes, we synthesize 4-n-alkoxy-azulene-1-carboxylic acids as the material for self- assembled monolayer on silver surfaces.
    We start with p-toluenesulfonyloxytropone to synthesize the inter- mediate of azulene (methyl 8-hydroxy-2-oxo-2H-cyclohepta[b]furan-3- carboxylate ) and on its 8-position carbon we attach to it a long alkoxy chain through reaction with different alkyl bromides. We now have 17 new products ( methyl 8-n-alkoxy-2-oxo-2H-cyclohepta[b]furan-3-carboxy- lates ). These are then reacted with diethylamine and acetaldehyde to get 17 azulene products ( methyl 4-n-alkoxy-azulene-1-carboxylates ). Finally after hydrolysis we are successful in synthesizing seventeen 4-n-alkoxy-azulene-1-carboxylic acids.

    總目錄 中文摘要 英文摘要 第一章 緒論...............................................1 1-1 薁的基本性質..........................................2 1-2 薁類的合成方法........................................2 1-2-1 由五員環為起始物製備薁類衍生物的方法................2 1-2-2 由七員環為起始物製備薁類衍生物的方法................3 1-3 自組裝單層分子薄膜....................................5 1-3-1 自我組裝............................................5 1-3-2 有機單層分子薄膜....................................5 1-3-3 自組裝單層分子薄膜..................................6 1-3-4 頭基、烷鏈、末端官能基..............................7 1-3-5 羧酸類(Carboxylic acid)自組裝單層分子薄膜.........8 1-4 混合自主裝單層分子薄膜(mixed SAMs).................10 1-5 研究動機.............................................13 第二章 實驗部分.......................................14 2-1 實驗藥品............................................14 2-2 使用儀器............................................14 2-3 實驗方法............................................15 2-4 實驗流程............................................17 2-4-1 主要流程........................................17 2-4-2 長碳鏈與化合物E、F、G的對照表.............18 2-5 起始物2-對甲苯磺醯氧□酮C的製備......................19 2-5-1 □酚酮B的製備......................................19 2-5-2 2-對甲苯磺醯氧□酮C的製備.........................20 2-6 中間物3-甲氧羰基-8-羥基-2H-環庚[b]呋喃-2-酮D的製備..20 2-7 化合物E、F、G的合成.................................21 2-7-1 化合物8-正烷氧基2-氧-2H-環庚[b]呋喃-3- 甲氧羰基E的合成...........................21 2-7-2 化合物4-正烷氧基-1-甲氧羰基薁F 的合成.....29 2-7-3 化合物4-正烷氧基-1-羧酸薁G 的合成.........39 第三章 結果與討論.....................................50 3-1 起始物2-對甲苯磺醯氧卓酮C的合成.................50 3-2 中間物3-甲氧羰基-8-羥基2H-環庚[b]呋喃-2-酮D的製備....52 3-3 化合物E、F、G的合成..................................55 3-3-1 化合物8-正烷氧基2-氧-2H-環庚[b]呋喃-3- 甲氧羰基E的合成............................55 3-3-2 化合物4-正烷氧基-1-甲氧羰基薁F的合成.......58 3-3-3 化合物4-正烷氧基-1-羧酸薁G的合成...........63 第四章 結論...........................................67 第五章 參考文獻.......................................68 附錄.................................................69~323

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