氮雜兩性PAH衍生物的合成及其物性的開題報告

氮雜兩性PAH衍生物的合成及其物性的開題報告摘要氮雜兩性PAH是一類含有雜原子（如N、O、S、Se等）的具有多個芳環(huán)的有機分子，具有廣泛的應(yīng)用前景。本文介紹了氮雜兩性PAH的合成方法、結(jié)構(gòu)特征及其物性研究現(xiàn)狀，并對未來的研究方向進行了展望。關(guān)鍵詞：氮雜兩性PAH；合成方法；物性研究；應(yīng)用前景一、研究背景氮雜兩性PAH是一類具有雙性質(zhì)特點的有機化合物，它們既具有有機官能團的特性，又具有多個芳環(huán)的性質(zhì)。由于其獨特的結(jié)構(gòu)特點，氮雜兩性PAH具有廣泛的應(yīng)用前景。目前，研究人員已經(jīng)合成了多種氮雜兩性PAH，并對其物性進行了研究。本文將對氮雜兩性PAH的合成方法、結(jié)構(gòu)特征及其物性研究現(xiàn)狀進行綜述，為未來的研究提供參考。二、氮雜兩性PAH的合成方法氮雜兩性PAH的合成方法主要有以下幾種：1.串聯(lián)反應(yīng)法這種方法是將含有多個官能團的化合物進行串聯(lián)反應(yīng)，從而合成具有多個芳環(huán)的氮雜兩性PAH。2.非串聯(lián)反應(yīng)法這種方法是通過單個反應(yīng)步驟合成氮雜兩性PAH，其中包括：（1）傅-克反應(yīng)：通過簡單的加熱反應(yīng)將氨基芳烴與醛或酮反應(yīng)，生成氮雜芳環(huán)。（2）環(huán)化反應(yīng)：通過使含有氮雜環(huán)的化合物與親核試劑反應(yīng)，即可合成更復(fù)雜的氮雜兩性PAH。（3）氫氧化法：利用氫氧化劑將氮雜芳烴氧化為氮雜芳酚，進而與硝基芳烴或羧酸反應(yīng)，合成氮雜兩性PAH。三、氮雜兩性PAH的結(jié)構(gòu)特征氮雜兩性PAH是一類具有雙性質(zhì)特征的有機化合物，其結(jié)構(gòu)特點主要有以下幾個方面：1.多個芳環(huán)氮雜兩性PAH含有多個芳環(huán)，其結(jié)構(gòu)中連接著多個雜原子（如N、O、S、Se等）。2.雙性質(zhì)氮雜兩性PAH的分子結(jié)構(gòu)中，既存在著鍵鍵相連的雜原子，也存在著偶極矩較大的親電中心。3.電子特性氮雜兩性PAH的分子中電子云密度分布不均，導(dǎo)致分子中存在異構(gòu)體。四、氮雜兩性PAH的物性研究氮雜兩性PAH具有優(yōu)異的物性，在許多領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景，下面將重點介紹其在光電領(lǐng)域、材料科學(xué)領(lǐng)域和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。1.光電領(lǐng)域氮雜兩性PAH具有較大的吸收截面和較長的壽命，因而被廣泛應(yīng)用于光電子材料中，如有機太陽能電池、有機場效應(yīng)晶體管、LED材料等。2.材料科學(xué)領(lǐng)域氮雜兩性PAH與多種基質(zhì)材料可以形成復(fù)合材料，從而在材料科學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如熒光探針、防腐處理劑、金屬腐蝕抑制劑等。3.生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域氮雜兩性PAH具有很好的生物相容性和熒光性質(zhì)，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域可以應(yīng)用于熒光成像、熒光檢測、DNA傳感器等領(lǐng)域。五、未來展望氮雜兩性PAH是一類具有廣闊前景的有機化合物，未來的研究方向主要有以下幾個方面：1.合成新型氮雜兩性PAH，探究其物性及應(yīng)用。2.研究氮雜兩性PAH的光學(xué)性質(zhì)，尋找在光電領(lǐng)域的優(yōu)勢應(yīng)用。3.探究氮雜兩性PAH與基質(zhì)材料之間的相互作用，尋找在材料科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。4.研究氮雜兩性PAH在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供支撐。參考文獻[1]史成榮,M.Zhang,龔靈華.氮雜兩性PAH的合成及其應(yīng)用研究進展[J].有機化學(xué),2014,34(4):499-507.[2]謝傳斌,李成川,沈文浩.氮雜兩性PAH的合成及應(yīng)用研究[J].化學(xué)通報,2015,78(9):919-923.[3]W.Wang,W.Liu,M.Zhang,etal.Synthesesandpropertiesofnitrogen-containingPAHsandtheirapplicationsinmateria