二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究

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二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究

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毕业论文范文题目：二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究，论文范文关键词：二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究
二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：锂及其化合物应用越来越广泛，而在中国，从盐湖卤水提锂一直是一大难题，因为在中国的大多数盐湖卤水中镁锂比相当高，而具有对角线相似性的锂镁离子很难分离。冠醚是一种被广泛研究的人工合成的环状多齿配体，其分子具有疏水性的外部骨架，又有亲水性内腔，可分别通过偶极-离子作用和氢键作用络合阳离子和中性分子。由于冠醚对阳离子有特殊的络合性能和配位选择性，因此在离子分离方面具有重要的应用价值。结构决定性能，冠醚特殊的构型特征与其和金属离子络合的稳定性及选择性有（文章此处忽略..）着密切的关系。本文以邻苯二酚，1，3-二溴丙烷为原料，对二苯并-14-冠-4的合成进行了优化，尝试以超声波辐射法来合成二苯并-14-冠-4，并用合成的二苯并-14-冠-4进行络合实验。并借助高斯软件对二苯并-14-冠-4及其锂镁络合物，采用B3LYP泛函方案，在6-31G基组水平上进行DFT计算，对二苯并-14-冠-4进行结构优化和频率分析，且与实验值进行比较。结果表明，在使用异戊醇／二甲基亚砜的混合液作为溶剂，分步加料比为1／4，1／3时，邻苯二酚相对1，3-二溴丙烷远远过量，有利于所需中间体（此处忽略..）的生成。加料的时间越长，反应浓度相对较低，有利于反应，所以产率相对较高(产率39％，文献值27％)。在超声波法合成时，仅用二甲亚砜作溶剂，在温度为80℃时，反应速度较快(2h)，产率也较好(产率40.3％)。不同的纯化方法对产率的影响也较大(产率从28.2％到40.3％)。采用氯仿、丙酮、甲醇对Li~+，Na~+，Mg~(2+)进行的竞争性迁移实验，在不同的溶剂中，选择性不同，迁移率也存在差异，在氯仿中，锂的迁移率最高(14.8％)，对锂的选择性也较高(选择率Li~+／Na~+为164.45，Li~+／Mg~(2+)为2.78)。（本文此处忽略..）二苯并-14-冠-4能与LiOH、LiSCN作用形成晶体，对晶体作晶体衍射，得到了络合物的一些结构参数。优化结构计算得到二苯并-14-冠-4的三种稳定构型，所进行的频率分析均得到正值，最强相对红外强度分别出现在频率为1241cm~(-1)，1219cm~(-1)，1233cm~(-1)处。并且与实验所得出的红外光谱图进行了比对，在常规合成法的产品谱图中，最强强度在1249cm~(-1)，在超声波辐射合成法的产品谱图中，最强强度在1230cm~(-1)处。二苯并-14-冠-4与锂镁的络合物的优化稳定构型中，所有的络合后构型与络合前（略..）相比都产生了明显变化，GM2与镁络合的能量最小，但镁离子未进入冠醚的孔穴之内，位于氢原子的上方。理论值与实验值之间有较好的一致性，表明能够用Gaussian98理论来对二苯并-14-冠-4进行合理的预测。

以上为本篇毕业论文范文二苯并-14—冠-4及其金属络合物结构的理论计算及实验研究的介绍部分。

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