摘。要金刚烷是一种结构独特，性能优良的笼状烃，其桥头碳原子易发生一系列取代、氧化反应，生成多种具有重要用途的金刚烷衍生物，在制药、精细化工、功能高分子材料、航空航天等领域具有广泛用途，被誉为“新一代精细化工原料”本文通过分子设计，建立了4 - ( I - 金剐烷基) - I ，3 - - - - - 苯酚和1 ，3 一“一苯酚) 金刚烷等新型金刚烷衍生物的合成方法，系统优化了各种金刚烷衍生物的合成条件，并对产物进行了结构表征。研究结果表明：对于卜溴金刚烷的合成，优化的反应条件为：反应时间应控制在第一阶段6 h ，第二阶段3 h ；而反应温度第一阶段8 5 8 7 “ C ，第二阶段1 1 3 1 1 5 ；反应中金刚烷：液溴( m o l ：m 0 1 ) 应为1 ：1 9 ，在此条件下合成的卜溴金刚烷最高收率达4 5 ，用红外光谱表征验证了产物结构。合成4 - ( I - 金刚烷基) - I ，3 - - - 苯酚的优化反应条件为：反应时间7 2 h ；而反应温度7 8 8 2 ；反应中间苯二酚：卜溴金刚烷( m o l ：m 0 1 ) 为1 1 ：1 ，在此条件下得到的4 - ( I - 金刚烷基) 一1 ，3 一二苯酚最高收率达3 6 ，用红外光谱、核磁共振谱对产物进行了表征。合成1 ，3 - - 溴金刚烷的合成研究和1 ，3 - ( 苯酚) 金刚烷的优化反应条件为：l ，3 - - - - 溴金刚烷合成反应时间2 h ；而反应温度8 5 8 7 “ C ；反应物液溴：金刚烷( m o l ：m 0 1 ) 为2 5 ：1 ；在此条件下，1 ，3 - 二溴金刚烷的最高收率达3 6 ；1 ，3 - ( 4 -苯酚) 金刚烷合成优化条件为：反应时间应1 6 h ；而反应温度8 3 8 5 ；反应物苯酚：I ，3 - - - - - - 溴金刚烷( m o l ：m 0 1 ) 为3 2 ：1 ；在此条件下，1 ，3 - ( 4 - 苯酚) 金刚烷的最高收率达5 0 5 通过红外光谱、核磁共振谱对产物进行结构表征上述金刚烷衍生物在合成热稳定性、化学稳定性、力学性能极高的新型功能高分子材料领域具有潜在用途。关键词：1 一溴金刚烷I ，3 一二溴金刚烷4 ( 卜金刚烷基) - I ，3 - - 苯酚 ，3 - ( 4 - 苯酚) 金刚烷合成结构表征广东工业大学工程硕士论文A b s t r a c tA d a m a n t a n ei sa nC a g e - s h a p eh y d r o c a r b o nw i t hu n i q u es t r u c t u r ea n dp e r f o r m a n c e S u- b s f i t u t i o na n do x i d a t i o nr e a c t i o n sa 托e a s i l yo c c u r r e d 诚t ht h eh e a dc a r b o na t o mo f ad a -m a n t a n ew h i c hl e a d i n gt of o r ma t i o no fm a n ya d a m a n h q l n ed e r i v a t i v e s B e i n gr e p u t a t e da sa z n o v e lm a t e r i a lo ff m ec h e m i c a le n g i n e e r i n g , a d a m a n t a n eh a sw i d e l ya p p l i e d i nm a n ya r ea ss u c ha sd r u g sm a n u f a c t u r ei n d u s t r y , f i n ec h e m i c a li n d u s t r y , h i 曲p o l y m e rm a t e r i a la n da e r o s p a c eS OO n n 硷s y i l t h e t i cm e t h o do ft h en o v e ld e r i v a t i v e so fa d a m a n t a n ei n c l u d i n g4 - ( i - a da m a nt y l ) - 1 , 3 - h e n t e n e d i o lan d l ，3 - B i s ( 4 - h y d r o x y p h e n y l ) a d a m a n t a n ew er ep r e s e n t e di nt h i s p a p e r T h es y n t h e t i cc o n d i t i o n so fa d a n m n t a n ed c r i va t i v 鹤w e r eo p t i m i z e dr e s p e c t i v e l y F i n a l l y ，t hes t r u c t u te so ft h et h es y n t h e s i z e da d a m a n t a n ed e r i v a t i v e sWe r ec h a r a c t e r i z e db yd i f f e r e nt a n a l y s i sm e t h o d s T h em a i nc o n c l u s i o n sw e r e 嬲f o l l o w s ：T h ei n f l u e n c e so fr e a c t i o nt i m e r e a c t i o nt e m p e r a t u r ea n dt h er a t i oo fr e a c t a n t sha db e e ni n v e s t i g a t e df o rs y n t h e s i so fm o n o b r o m o - a d a m a n t a n e ，th e nt h ep r o d u c ts t l m c t u r ew asc h a r a c t e r i z e db yi n f r a r e ds p e c t r u m n eo p t i m a lr e a c t i o nt i m ei s6h o u r sf o rt h ef i r s ts- r a g e , t h e n3h o u r sf o rt h es e c o n ds t a g e T h e0 1 ) t i m a lr e a c t i o nt e m p e r a t u r ei s i nt h er a n g eo f8 5 8 7 f o rt h ef i r s ts t a g e , t h e n1 1 3 1 1 5 f o rt h es e c o n ds t a g e T h er a t i oo fr e a cr a n t s ( a d a m a n t a n e ：l i d u i db r o m i n e ( m o l ：m 0 1 ) ) i sc o n f i r m e dt ob e1 9 ：1 U n d e rt h eo p t i m a lc o n d i t i o n s ，t h eh i g h e s ty i e l do fm o n o b r o m o - a d a m a n t a n ei s3 9 F o rs y n t h e s i so f4 - ( 1 一a d a m a n t y l ) l ，3 - b e n t e n e d i o l ，th eo p t i m a lr e a c t i o nt i m ei s7 2h o -u r s n 忙o p t i m a lr e a c t i o nt e m p e r a t u r ei si n t h er a n g eo f7 8 8 2 T h er a t i oo fr e a c t a n t s( m o n o b r o m o - a d a m a n t a n e ：r e s o r c i n o l ( m o l ：m 0 1 ) ) a r ec o n f i r m e dt ob e l 1 ：1 U n d e rt h eo p -t i m a lr e a c t i o nc o n d i t i o n s ，t h eh i g h e s ty i e l do f4 - ( 1 - a d a m a n t y l ) - 1 ，3 - b e n t o n e d i o l i s3 4 4 1 “ -h ep r o d u c tW a sd 越旺a n a 伽b yH e r t zm a g n e t i c “嚣0 j 唯m c es p e c t n m LF o rs y n t h e s i so f1 , 3 - d i b r o m o a d a m a n t a n e , th eo p t i m a lr e a c t i o nt i m ei s2h o u r s T h e o p- t i m a lr e a c t i o nt e m p e r a t u r ei sb e t w e e n8 5 8 7 “ C n er a t i oo fr e a c t a n t K l i q - u i db r o m i n e ：a -d a m a n t a n e ( m o l ：m 0 1 ) ) a c o n f i r m e dt ob e2 5 ：1 U n d e rt h eo p - t i m a lr e a c t i o nc o n d i t i o n s ,A b s t r a c tt h eh i g h e s ty i e l do f1 3 - d i b r o m o - a d a m a n t a n ei s3 9 2 F o rs y n t h e s i so f f ，3 B i s ( 4 - h y d r o x y p h e n y l ) a d a m a n t a n e ，t h eo p t i m a lr e a c t i o nt i m ei s1 6h o u r s T h eo p t i m a lr e a c t i o nt e m p e r a t u r ei sb e t w e e n8 3 8 5 C T h er a t i oo fr e a e t a n t s ( P h e n -0 1 ：1 , 3 - d i b r o m o - a d a m a r l t a n e ( m o l ：m 0 1 ) 1i sc o n f n m e dt ob e3 2 ：1 U n d e rt h e o p t i m a lr c a -c t i o nc o n d i t i o n s ，t h eh i g h e s ty i e l do f1 , 3 - B i s ( 4 - h y d r o x y p h e n y l ) ad a