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有机光化学的应用前景

有机光化学反应与化工、高分子材料、医药、助剂、感光材料、能源及环境保护等密切相关[‘一。]。本文着重就其在工业上的应用现状作一综述,并尽可能汇集主要实例。 一光化学反应的特点 与常规的热化学和某些催化反应相比,光化学反应的主要优点在于反应具有较高的选择性,反应途径简捷,活化能低,故所需反应温度较低,易于在能量、空间与时间上加以控制等[3]。这是因为有机化合物中某些基团(C一O、C一C、N一N等)只吸收一定波长范围的光能量,此过程受Einstein光量子理论及Beer定律双重制约〔。]。受激分子中的电子分布发生变化,能使所吸收之光集中在分子的某些基团附近,所以反应选择性与活性均有改善。 有机化合物(A)直接光照受激或者经光敏剂(sens.)的能量转移而间接被激发至特定的激发态(A勺,一般是单重态(s)或三重态(T),其细节可由Jabfonski图解原理概括[2〕。视分子结构及条件而异,处于激发态的分子(A.)可以如下继发各有关光物...  (本文共7页) 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

酰基硅烷化合物与γ,δ-环氧酮化合物的合成及光化学研究

光能是一种绿色环保的清洁能源,随着科技的进步,光化学越来越引人注目,有机光化学的研究也成果不断。将光化学应用于有机合成并不断实现工业化,这是有机光化学的一个突破,这对于新型光化学研究意义重大,对生物、医药及其有机合成材料等领域的发展起着显著的推动作用。目前,对于酰基硅烷及含环氧结构的羰基类化合物的研究是有机光化学领域的热点,酰基硅烷类化合物经过光电子的激发可以脱去硅烷基,形成两个自由基中间体,接着自由基中间体可以自身发生重排,也可以与其他活泼性的物质发生分子间的反应。含有环氧乙烷的羰基类化合物的光化学研究也不断多样化,经过光电子的激发,羰基可以发生跃迁至第一激发单重态也可以跃迁至第一激发三重态,而且羰基基团经过光电子的激发后可以发生多种反应,例如典型的Norrish Ⅰ型光化学反应和Norrish II型光化学反应,这就给光化学反应的多样性提供了理论基础;除此之外,环氧乙烷类的化合物经过光电子的激发也很容易发生开环的重排反应。本...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

《大学化学》1988年02期
大学化学

山西大学化学系开设“有机光化学实验”课

山西大学化学系为了与专业课—“有机光化学”配合,对应用光化学专门组的本科四年级学生开设了“有机光化学实验”课,学时数为30一36,主要实验内容有:(1)光化学基本实验技术(光源及光反应器的选用、高、低、中压汞弧灯的特性.分子吸收光谱和发射光谱);(2)有机光化学反应(毅基化合物的光还原、芳香化合物的光反应、光化合成笼状化合物、光环化、光二聚、光取代、光合成、光氧化等);(3)文献实验。 通过两轮教学实践,我们认为通过有机光化学实验可使学生积...  (本文共1页) 阅读全文>>

《化学教育》1985年04期
化学教育

推荐一组有机光化学实验

有机光化学是近十几年发展起来的一个化学分支。它的发展给现代理论有机和合成化学增添了新的内容和手段。在高等有机教材中也常列有篇章,而在实验方面,一些有机实验书里虽有所反映,但为数甚少。 我们结合理论课的学习,参照有关文献、资料做了一组有机光化学实验,并对个别实验进行了一些充实和尝试。借以加深理解和巩固课堂知识。这些实验具有仪器简单、操作简便、反应条件温和、药品用量少、实验效果好等优点。现选择几个比较成功的实验,供参考。 一、光化还原 (一)二苯甲酮的光化还原〔’] 二苯甲酮在异丙醇存在下,经日光照射,’还原生成四苯基乙二醇(即苯片呐醇)。反应式*:仁)-丛-丈》、C瓦!C==O!C矶 本实验是利用一个二级醉作为氢的给予体,这为二苯甲酮光化还原得到苯片呐醇提供了一个极为简单且高收率的实例。 实验操作 〔仪器和试剂〕 18X150毫米试管二苯甲酮 100毫升烧杯异丙醇 冰醋酸 l%碘液 〔操作步骤〕 在一个18X150毫米试管中放2克...  (本文共5页) 阅读全文>>

《国外建材科技》1996年01期
国外建材科技

有机光化学在高分子材料中的应用

人们虽然早就知道物质因吸收光能引起了各种各样的化学变化,但是把光作为有机合成的能源来着手研究却是本世纪初期才开始的。尽管有机光化学的研究起步很晚,但发展却是异常迅速。现在,在这方面已积累了丰富的理论知识。这些理论知识在高分子中已得到广泛应用。本文就有机光化学在高分子的应用作简要的介绍。 ·l 高分子的光降解与防护及应用 多数高分子长时间受光照便发生老化,例如聚氯乙烯长期在日光照射下变黑变脆,这是因为聚氯乙烯在日光照射下发生了如下光化学反应: ’ 七CH2——CH手。—兰一七CH—=CH—}。+HCl f ’ Cl 又如含羰基的高分子化合物,当其暴露在日光下或受到紫外光照射时,容易发生光化学反应,其机理被认为是按Norrish机理痈: R——C——CH2CH2CH2R,』二RC.+.CH2CH2CH2R,(Norrish 1型) 8 l O 0 RC——CH2CH2CH2R,—』生一RCCH3+CH2—《HR, (Norrish ...  (本文共11页) 阅读全文>>

《有机化学》1985年01期
有机化学

有机光化学研究的现状

有机光化学的研究对象是由可见光或紫外光产生的有机分子激发态的反应。六十年代以前,大多数有机化学家认为光化学反应太复杂而无法预测。直至有机化学、量子化学和物理学的发展为光化学提供新的实验方法和理论之后,人们才开始认识到,热化学的基本理论也可用来考虑和描述激发态的分子模型,因为激发态分子也是经历连续的电子重新分配过程而转变成产物的。在反应途径的选择上,也倾向于低位垒路线〔‘’。热化学与光化学反应的差异主要是由于基态分子和激发态分子的电子分布不同而引起的。光化学中的激发态分子具有高能量,可以生成由基态难以形成的高内能产物,能够完成热化学方法不能或难以完成的合成工作。有机光化学至今只有20年左右的历史,目前只对少数简单的反应进行了比较深入的研究,但已为人们提供了大量的关于激发态活性,反应过渡态以及反应活性中间体方面的信息。新的有机光化学反应体系及理论尚有待我们去探索。限于篇幅,本文简单介绍当代有机光化学研究中较活跃的课题。 1.观秦滋发...  (本文共5页) 阅读全文>>

《太阳能》1983年02期
太阳能

太阳能与有机光化学

有机光化学对许多太阳能爱好者来说是比较陌生的,然而它与太阳能利用的关系却十分密切。本文将从光合作用、有机光化学反应和有机材料三个方面,简述其重要意义和研究情况,使读者对其有一初步的了解。 一、光合作用 光合作用是指植物在太阳能的作用下,将水和二氧化碳转化为植物进一步生长发育所必需的糖类的过程,它是有机光化学中最重要的反应之一,可用下面的化学反应式来表示: h卜H,O+CO色产,,se一)C。H、,O。十O, “敏化剂 (l) 式(1)中,h为普朗克常数,p为光子的振动频率,如代表光子所具有的能量。而太阳能则是由许许多多不同能量的光子组成的。 敏化剂,在这里指的是各种各样的天然色素,其中最重要的是各种叶绿素和价胡萝卜素等。‘仑们的作用是吸收光能,然后把能量转移给进行光合作用的物质。所以,天然色素可被认为是植物界的光能收集器。 反应式(l)看上去非常简单,而实际过程却是十分复杂的。从有机光化学的角度来看,光合作用的最基本反应,是从二...  (本文共3页) 阅读全文>>