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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:辛欣儒
研究生(外文):Hsin-JuHsin
論文名稱:高曲度碗狀芳香族化合物的合成與結構分析
論文名稱(外文):Synthesis and Structural Analysis of Highly Curved Buckybowls
指導教授:吳耀庭吳耀庭引用關係
指導教授(外文):Yao-Ting Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:化學系碩博士班
學門:自然科學學門
學類:化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:57
中文關鍵詞:碗狀芳香族化合物p-軌域軸向量真空熱裂解法
外文關鍵詞:buckybowlPOAVFVP
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本研究利用簡單的合成方法,在較低溫及液相的反應條件下,成功地製備出碗狀芳香族化合物,取代以往的真空熱裂解法(FVP)。在FVP的合成方法中,官能基的容忍度極低,容易得到低的產率,並且只能應用在微量的反應物上,所以我們希望能夠以過渡金屬催化的方式,進行碗狀芳香族化合物的合成。
荧蒽化合物24、27及28在鈀金屬的催化下,進行環化反應,可合成出結構中具備Corannulene及sumanene分子的碗狀芳香族化合物2933,數種溶劑、鹼、反應時間及溫度的影響都已被測試,反應條件已達最佳化。碗狀芳香族化合物2933的結構,藉由X-ray單晶繞射分析得知。此外,從p-軌域軸向量(POAV)三角錐角度分析得知,化合物2933都具有極高的曲度。最後,在核磁共振實驗中,可發現化合物2933具有極大的碗狀反轉能。

The main goal of this research is developing a simple synthetic method for the preparation of buckybowls and their derivatives. FVP is widely used for synthesizing buckybowls, but there are several limitations of this method such as low functional group tolerance, low yields and thermal rearrangements. Compared with traditional FVP , metal-catalyzed bond formation is under mild condition and in solution phase. Herein, we hope to utilize palladium as the catalyst to synthesize buckybowls.
Buckybowls 29-33 were prepared from fluoranthene derivatives by palladium-catalyzed cyclization. The reaction conditions have been optimized. The structure of bowl-shaped molecules 29-33 were confirmed by X-ray crystallographic methods. In addition, according to the POAV analysis, buckybowls 29-33 have high POAV angles. Finally, we can find that buckybowls 29-33 have extremely high inversion energy by NMR experiment.

中文摘要........................................III
英文摘要........................................IV
誌謝........................................V
表目錄........................................VIII
圖目錄........................................IX
壹. 前言........................................1
貳. 結果與討論....................................8
一. 起始物的合成...................................8
(一) 末端炔的合成..................................8
(二) 荧蒽化合物的合成...............................9
二. 碗狀化合物的合成................................11
(一) 碗狀芳香族化合物29的合成........................11
(二) 碗狀芳香族化合物31的合成........................15
(三) 碗狀芳香族化合物33的合成........................16
三. 碗狀化合物的物理性質探討........................17
四. 自由基碗狀芳香族化合物........................26
參. 結論........................................30
肆. 實驗........................................31
一. 實驗儀器與細節敘述........................31
二. 實驗程序....................................33
伍. 參考文獻....................................45
陸. 附錄....................................48
一. 核磁共振光譜圖........................48

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21. (a) Morita, Y.; Nishida, S.; Kobayashi, T.; Fukui, K.; Sato, K.; Shiomi, D.; Takui, T.; Nakasuji, K. Org. Lett. 2004, 6, 1397. (b) Morita, Y. ; Ueda, A.; Nishida, S.; Fukui, K.; Ise, T.; Shiomi, D.; Sato, K.; Takui, T.; Nakasuji, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2035.
22. Amaya, T.; Hifumi, M.; Okada, M.; Shimizu, Y.; Moriuchi, T.; Segawa, K.; Ando, Y.; Hirao, T. J. Org. Chem. 2011, 76, 8049.
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