近年來本研究室從事Acenapthaquinone (ANQ )系統經由臭氧化與單態氧化反應所 得化學發光已略有結果,而另一phenanthrenequinone (PNQ )系統屬於菲環系統與 ANQ 系統差別只在於構造上稍有不同,但基本上同屬於雙酮類化合物,所以引發我們 對PNQ 系統臭氧化與單態氧化反應所得結果是否有化學發光,以及其產物的物理性質 ,化學性質之探討。 PNQ (phenanthrenequinone )和TME (Tetramethylethylene )於苯中通氮照光可 得螢光效應良好(Φ =1),產率極高(85%)的4+2產物〔1〕即10,1 0,11,11- 四甲基并菲基〔9,10 〕- 〔1,4〕雙氧醚。 化合物〔1〕在-78℃ 通臭氧加熱至室溫沒有化學發光,經分離可得約40- 50 %的雙酯化合物〔2〕,及10- 20%化合物〔3〕,5- 10%化合物〔4〕的 次產物。而並未得到加入三個氧的產物。其雙酯化合物〔2〕於溶液中測的螢光是屬 於延遲螢光,生命期為1.3 s。於固態晶體中具有光激磷光,生命期為2.6s 。 又其雙酯化合物〔2〕的相對螢光量子產率約為ANQ 系統中雙酯合物d 的一半。 若以Rose Bengal 光敏氧化化合物〔1〕可得主要產物〔2〕及有重排化合物〔4〕 。將化合物〔1〕在-78℃ 置於臭氧化的Triphenyl Phosphite 中,將其加熱-3 5 左右,有雙酯化物產生,並有微弱的化學發光。 化合物〔1〕利用MCPBA 進行環氧化反應,可得主產物為化合物〔4〕,其產率約為 75%,及少量PNQ 。 利用PNQ 和NBS 於70%硫酸中反應,合成化合物〔5〕產率為60%,將化合物〔 5〕與TME 於苯中通氮照光可得螢光效應極弱(Φ =0.035)產率為70%的 化合物〔6〕。 本系統的各種氧化反應結果和已知ANQ 系統異同之處也在本論文探討。
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