硝基吡啶衍生物的结构及其光化学的研究

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本文研究了2-硝基-3-苄氧基吡啶(BzONP)、2-硝基-3-乙氧基吡啶(EtONP)、2-硝基-3-甲氧基吡啶(MeONP)、3-硝基-2-苄氧基吡啶(BzONP’)等四种邻硝基烃氧基吡啶衍生物及2-苄氧基吡啶(BzOP)的甲醇及异丙醇溶液中在高压汞灯照射下的光化学反应,分离并鉴定了产物结构。利用GC-MS跟踪了反应进程。提出了初级产物苯甲醛的生成机理—经六元环中间体历程。通过苯甲醛在热及光条件下的“平行实验”不仅证明了缩醛并非由热反应生成的,同时也说明了其产生也不是源于苯甲醛的单纯光反应。从而提出了苯甲醛由硝基吡啶衍生物光催化下生成缩醛的反应机理。此反应机理同样可以合理说明BzONP’在异丙醇中以另一种完全不同的历程进行反应的原因。本文还对硝基苯在对二甲苯中于不同波长紫外光下的光化学性质进行了研究。对各种产物进行了鉴定,并解释了其反应历程。同时,本文还利用X-射线单晶衍射及理论计算对BzONP及BzONP’的分子结构进行了研究。通过DFT及HF两种理论方法的计算解释了硝基的大角度偏转问题。计算了硝基的旋转能垒,由此可以解释硝基在室温下的无序现象。本文还用理论方法预测了BzONP的红外及拉曼光谱,与实验值吻合较好。
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