毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

1 前言

自从1837年Laurent在精馏煤焦油的残留物中发现芘以来，针对这一种具有大平面共轭结构的稠环芳烃的研究变的非常热门。芘通常形成于许多热分解反应中，例如软煤焦油的蒸馏过程，生成乙炔和氢的裂解过程，蒂奔酚的锌粉蒸馏过程。随后，1871年Grabe报道了在难溶物1,2一苯并菲的提取过程中，通过二硫化碳萃取来分离芘的一种方法，此方法需要对有机溶剂进行浓缩从而得到粗产物芘(需要经由苦味酸盐进一步纯化)。1882年，伊德里亚地区的汞矿开始发展，在汞矿石的分馏过程中得到了一种芘含量20%的水银混合物粗汞华^[1]。

1913年，由Weitzenbock带领的课题组第一次以邻位联二甲苯为原料合成出芘单质，这是芘的首个化学合成法。一直延续到十九世纪五十年代，出现了其他几种关于芘的化学合成路线。直到煤焦油分馏技术经过现代化改进之后，在煤焦油的分馏过程中以副产物的形式生产出了大量的芘，另外无烟煤的加氢反应过程中一样生产出很大数量的芘，这两种途径的发展使得芘在商业化上的利用成为了可能。

芘最初是被用来合成那些在染料工业中有着广泛用途的葱醒之类的衍生物。直到1954年Forster和Kasper首次发现芘的溶液中存在着分子间激基缔合物。这个激基缔合物的激发态时间长、荧光量子产率高^[2]，有着与单体不同的荧光发射光谱，激发态光谱对其微环境的变化及其敏感^[3]，基于独特的性质使得芘逐渐应用于识别微环境改变的荧光分子探针方向，同时也使得芘成为光学性质领域研究最多的有机分子。

芘的荧光特性使它常被用于水溶性聚合物的荧光标记^[4]。水溶性聚合物上连接具有疏水作用的芘单元不仅可以改变聚合物的性质，还能改变芘的特性。同时芘作为荧光探针也常被用于检测磷脂囊泡、表面活性胶束和聚合物的性质。芘及其衍生物能够形成激基缔合物这一性质使它广泛的应用于高分子的设计和结构性能的探测。同时，它还广泛地用于蛋白质和多肽的结构研究，脂质膜的研究，DNA的识别。另外，它还能用于气体(O₂或NH₃ )、有机分子^[5]、金属离子^[6-10]等的检测。

2芘衍生物的合成

2.1氯甲基化反应

芳烃在甲醛、氯化氢及无水氯化锌（或氯化铝）或质子酸（H2SO4、H3PO4、HOAc）等缩合剂存在下，在芳烃芳环上引入卤烷基（-CH₂Cl）的反应，亦称Blanc卤甲基化反应。此外，多聚甲醚/氯化氢，二甲基甲烷/氯化锌，双氯甲基醚或1-氯-4-（氯甲氧基）丁烷/路易斯酸也可以作氯甲基化试剂。如用溴化氢、碘化氢代替氯化氢发生溴甲基化和碘甲基化反应。

图1-1 氯甲基化反应过程