金刚烷胺衍生物的合成及其介电性质研究硕士论文答辩.ppt

1、1,金刚烷胺衍生物的合成及其介电性质研究,答辩人：王迎春 导 师：叶恒云 副教授 熊仁根 教 授 2011.05.28,2,引言 N-金刚烷基-4-吡啶酰胺衍生物的制备与介电性质研究 2-（N-金刚烷基）甲胺基苯酚衍生物的制备与介电性质研究 N,N-二甲基（二茂铁基）甲胺衍生物的合成与介电性质分析 结论,3,晶体的相变指的是化学组成不变的情况下，由于温度、压力以及其他化学或物理因素的影响，使得晶体结构或者其宏观物理化学性质发生改变的现象。 晶体结构相变具有许多特点：晶体的结构相变属于对称破缺的相变；发生相变时，晶体的结构发生了变化；相变发生时伴随着介电常数异常,引言,4,晶体相变和介电常数关系

2、：Curie-Weiss定律,低频相对介电常数,e与温度无关,C ：居里-外斯常数,e：光频相对介电常数,TGS介电常数-温度曲线,5,二. N-金刚烷基-4-吡啶酰胺衍生 物的制备与介电性质研究,6,H. Gies J. Inclusion Phenom. Macrocyclic Chem., 1986, 4: 85 H. Gies J. Z. Kristallogr., 1986, 175: 93 F. Belanger-Gariepy et al. J. Acta Crystallogr. Sect. C, 1987, C43, 756,金刚胺是饱和三环癸烷的氨基衍物。 金刚胺本身存在无

3、序性，其可以 结晶在不同的空间群。 金刚胺的盐酸盐也具有相变,7,N-金刚烷基-4-吡啶酰胺制备与表征,8,9,化合物 1 的堆积图 ( b 轴,化合物 1 的分子结构图,10,低温下介电常数-温度曲线,高温下介电常数-温度曲线,11,12,化合物3的分子结构图,化合物4的分子结构图,13,化合物3的堆积图（a轴,化合物4的堆积图（a轴,14,化合物4,化合物3,化合物3 和4的介电-温度曲线,15,三. 2-（N-金刚烷基）甲胺基苯酚衍生物的制备与介电性质研究,16,有机分子盐结构稳定、物理内涵丰富、易于复合调 控等特征，由有机阳离子与酸自由基（M:M=1:1） 形成的有机分子盐已广泛引起学

4、术界的关注 。拟以 有机配体2-（N-金刚烷基）甲胺基苯酚合成新的具 有新功能有机分子盐。 J Wasicki. et al. J. J Chem Phys, 1997, 107: 576 Z Pajak. et al. J. J Chem Phys, 1998, 109: 6420,17,化合物6的制备与表征,Fig 1,Fig 2,Fig 3,Fig 1:化合物6的质谱图 Fig 2:化合物6的红外图 Fig 3:化合物6的单晶XRD图,18,2-（N-金刚烷基）甲胺基苯酚有机分子盐的制备,19,化合物7,化合物8,20,化合物7的堆积图（b轴,化合物8的堆积图（c轴,21,化合物7,化合

5、物8,化合物7和8的介电常数-温度曲线,22,化合物9在293K的堆积图（b轴,23,Fig 1,Fig 2,Fig 1: 低温时化合物9的介电常数-温度曲线 Fig 2: 高温时化合物9的介电常数-温度曲线,24,四. N,N-二甲基（二茂铁基）甲胺 衍生物的合成与介电性质分析,25,有机分子盐(C10H9Fe)C3H9NPF6在低温发生可逆相变,另外，Hasebe,K.报道金属-有机层状化合物N(CH3)42CuBr4 和N(CH3)42ZnCl4 均表现出良好的相变行为。 Hasebe, K., Mashiyama, et al. J.Appl.Phys. 2004, 24, 758;

6、Hasebe, K., Mashiyama, et al. J. Phys. Soc. Jpn, 1987, 56, 3543,293K P21/c,193K P21/n,26,N,N-二甲基（二茂铁基）甲胺的合成,27,28,Fig 1: 化合物12在293K的分子 结构图 Fig 2: 化合物12在293K的堆积图( b 轴,Fig 1,Fig 1,Fig 2,29,Fig 1: 低温时化合物12的介电常 数-温度曲线（第一次） Fig 2: 低温时化合物12的介电常数-温度曲线（第二次） Fig 3: 高温时化合物12的介电常数-温度曲线,Fig 2,Fig 3,Fig 1,30,31,

7、Fig 1: 化合物13在293K的分子 结构图 Fig 2: 化合物13在293K的堆积图( b 轴,Fig 1,Fig 2,32,Fig 1: 低温时化合物13的介电常数-温度曲线 Fig 2: 高温时化合物13的介电常数-温度曲线,Fig 1,Fig 2,33,以有机合成方法合成了N-金刚烷基-4-吡啶酰胺，2-（N-金刚烷基）甲胺基苯酚和N,N-二甲基（二茂铁基）甲胺三种基础配体。 利用置换和配位等方法合成出共十五种新化合物 ，其中包括三个配合物和多个有机分子盐。并对其进行红外和粉末衍射分析，及其晶体结构测定。 根据介电常数-温度关系曲线图，可以初步判定涉及的化合物均没有发生结构相变,

8、总 结,34,硕士期间发表论文,1. Wang Ying-chun. Acta Cryst, 2009, E65: m874-m890 2. Wang Ying-chun. Acta Cryst, 2010, E66: o1515-o1523 3. Wang Ying-chun. Acta Cryst, 2010, E66: o2025-o2033 4. Wang Ying-chun. Acta Cryst, 2010, E66: o1553-o1560 5. Wang Ying-chun. Acta Cryst, 2011, E67: o210-o219,35,致 谢,本工作是在导师熊仁根教授和叶恒云副教授的悉心指导下完成的。 熊仁根教授在指导过程中，倾入了大量心血