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研究生: 郭家豪
論文名稱: 釕、鉑金屬催化曲型多苯環分子之合成與其性質探討
Ruthenium and Platinum Catalyzed Synthesis of the Curved Polycyclic Aromatic Hydrocarbons and Properties Studies
指導教授: 劉瑞雄
口試委員: 陳銘洲
陳貴通
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2012
畢業學年度: 100
語文別: 中文
論文頁數: 97
中文關鍵詞: 多苯環鉑金屬催化
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  • 摘 要

    本論文主要是利用釕金屬錯合物{TpRuPPh3(CH3CN)2SbF6}和鉑金屬錯合物(PtCl2)催化曲型多苯環分子的合成,論文中合成三種對襯的曲型多苯環分子,分子設計上是以[5]helicene為主體,並且設計多個巨大的R group,增加其溶解度及實用性,設計分子C、S02、S01如下:

    文中詳盡介紹合成方法,並且深入探討其物理性質,包括常溫及低溫下的分子構型,最後利用這些合成出的產物,做一系列有機材料的基本量測。


    目 錄 摘 要 I 目 錄 II 圖 目 錄 IV 附表目錄 V 附圖目錄 V 縮寫對照表 VII 第一章 釕、鉑金屬催化曲型多苯環分子之合成與其性質探討 第一節 緒論 1 第二節 文獻回顧 2 2-1. 螺烯之發展與研究 2 2-2. [5]helicene之文獻回顧 4 2-3. 釕金屬應用於合成苯環化之反應 8 2.4. 鉑金屬應用於合成苯環化之反應 11 第三節 結果與討論 13 3-1. 實驗動機與構思 13 3-2. [5]helicene衍生物之合成 13 3-3. 曲型多苯環分子的基本性質與討論 25 3-4. 曲型多苯環分子的有機材料基本量測與討論 30 第四節 結論 36 第二章 實驗部份 第一節 實驗藥品之中英文對照表 37 第二節 實驗的一般操作 41 第三節 化合物的合成 45 第四節 光譜資料 63 第三章 參考文獻 參考文獻 69 附錄 光譜 71 圖 目 錄 圖 2-1-1 (a) DDH分子結構圖(b)(c) Venkataraman提出之分子 3 圖 2-2-1 [5]helicene的Grand State 4 圖 2-3-1 (a) Merlic教授利用Ru催化劑催化環化反應 (b) Ru催化劑催化環化反應之機構 9 圖 2-3-2 製作化合物 1-Phenyl-2-ethynylbenzene 10 圖 2-3-3 基質之合成步驟 11 圖 2-3-4 最佳化催化條件測試 11 圖 2-4-1 MClX催化烯炔化合物進行環化反應之反應機構 12 圖 3-2-1 化合物1g的合成步驟 11 圖 3-2-2 產物C合成圖 15 圖 3-2-3 double [5]helicene衍生物構想圖 16 圖 3-2-4 2a的sonagashira反應 17 圖 3-2-5 2aMOM保護基測試 18 圖 3-2-6 2a-OH換-OTf測試 18 圖 3-2-7 1,5-Dihydroxynaphthalene直接碘化 19 圖 3-2-8 2d合成步驟 19 圖 3-2-9 3c合成步驟 21 圖 3-2-10 S02合成步驟 22 圖 3-2-11 另一種S02合成步驟 23 圖 3-2-12 3d合成步驟 24 圖 3-2-13 S01合成步驟 25 圖 3-3-1 C、S02、S01內圈存在互相排斥的氫原子 26 圖 3-3-2 S02室溫(上圖)與低溫(-50℃)(下圖)NMR氫譜 28 圖 3-3-3 S02室溫(上圖)與低溫(-50℃)(下圖)NMR碳譜 29 附 表 目 錄 表 2-4-1 Fürstner教授使用MClX催化烯炔化合物進行環化反應 12 表 3-2-1 2C Sonagashira反應最佳化比較 20 表 3-4-1 化合物C、S02、S01分子UV、PL之比較 表 3-4-2 化合物C的基本量測 32 33 表 3-4-3 化合物S02的基本量測 34 表 3-4-4 化合物S01的基本量測 35 附 圖 目 錄 催化劑TpRu(PPh3)(CH3CN)2SbF6的1HNMR光譜圖 71 化合物1i的1H-NMR光譜圖 72 化合物1i的13C-NMR光譜圖 73 化合物1j的1H-NMR光譜圖 74 化合物1j的13C-NMR光譜圖 75 化合物1l的1H-NMR光譜圖 76 化合物1l的13C-NMR光譜圖 77 化合物C的1H-NMR光譜圖 78 化合物C的13C-NMR光譜圖 79 化合物2b的1H-NMR光譜圖 80 化合物2b的13C-NMR光譜圖 81 化合物2c的1H-NMR光譜圖 82 化合物2c的13C-NMR光譜圖 83 化合物2d的1H-NMR光譜圖 84 化合物2d的13C-NMR光譜圖 85 化合物S02的1H-NMR光譜圖 86 化合物S02的13C-NMR光譜圖 87 化合物S01的1H-NMR光譜圖 88 化合物S01的13C-NMR光譜圖 89 化合物3c 的1H-NMR光譜圖 90 化合物3c的13C-NMR光譜圖 91 化合物3d的1H-NMR光譜圖 92 化合物3d的13C-NMR光譜圖 93

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