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本论文有两个部分组成,第一部分为新型[2]索烃的高效合成研究;第二部分为磷酸酯对铝材的缓蚀性能研究。 第一部分:索烃由两个或多个分子互锁所组成,不仅具有漂亮而特殊的拓扑学几何结构,更重要的是在超分子识别及分子电子器件材料等方面的潜在应用价值。 研究内容主要包括三个部分:(1)设计合成客体分子G1,并通过核磁氢谱观察与主体H1和H2的相互作用。(2)通过穿线法和动态平衡法合成索烃C1和C2。(3)设计合成主体H3和H4,并通过核磁氢谱观察与客体G1的相互作用,探究索烃自组装的可能性。取得的成果如下: 1.合成二酰胺穴醚H1,H2以及客体菲罗啉衍生物G1(图1),并通过1HNMR观察H1和H2与G1的相互作用,结果表明H1由于空穴过小,与客体G1的作用较弱;H2空穴大小合适,与客体G1作用较强,形成[2]准轮烷型的络合物。 2.通过穿线法(图2)和动态平衡法(图3)高效合成了新型[2]索烃C1和C2,产率均为98%,并通过核磁共振氢谱、碳谱、高分辨质谱进行表征,确定化合物的结构。该合成方法反应条件温和(室温、无催化剂、反应时间短),收率几乎达到了定量。这种高收率的索烃的合成在机械互锁型分子的合成中很少见。 3.设计合成主体H3和H4(图1),并通过1HNMR观察H3和H4与G1的相互作用,结果表明H3和H4与G1间相互作用很弱,不能进行索烃的组装。 第二部分:烷基磷酸酯因兼具亲水疏水基团的化学结构和极易引入各种基团的特性而广泛用于各个行业,如表面活性剂和抗静电剂等,而在金属防锈和极压抗磨方面应用国内较少报道。基于开发可应用于防锈液和极压抗磨剂中的磷酸酯,本文以溶剂法高收率合成了长链磷酸单/双酯混合物,采用静态失重的实验方法,研究了该类低磷有机磷酸酯对金属加工中常用9种铝材的腐蚀抑制作用,并探讨了可能缓蚀机理。结果表明该类磷酸酯对铝材具有良好的缓蚀作用,作为金属加工液添加剂,磷酸酯用量为2%-3%间,pH=10.6,温度为40℃时,缓蚀率均达到99%,可有效抑制铝材的腐蚀。