本实验以俘精酸酐衍生物——俘精酸为研究基础，通过改变取代基以增强其6π光电子环化，从而提高它的光致变色性能。在实验过程中的第一阶段，我们选择了合成双芴环取代俘精酸来进行实验测试。

（一）实验过程

图1 目标产物DFYSA的合成路线

在磁力搅拌下向250 mL烧瓶中加入NaH（0.2 mol，7.98 g）及60 mL甲苯，然后在冰浴条件下用恒压漏斗依次滴加丁二酸二乙酯1（0.1 mol，17.86 g）和9-芴酮2（0.2 mol，36.04 g）甲苯溶液，并在室温下反应12小时。待反应结束后进行离心分离，将离心所得粉末溶于水中，再酸化水相至强酸性（pH = 1）。再用乙酸乙酯萃取3次，合并所有有机层，经无水硫酸镁干燥、过滤和旋蒸后，产物用100℃烘箱干燥。最后采用乙腈重结晶可获得橙红色的DFYSA晶体（9.82 g），产率为22%，具体合成路线如图1所示。

（二）实验数据

l  化合物DFYSA·EA在固态时的光致变色性质

图2给出了采用200-800 nm的紫外光照射下的DFYSA·EA分子固态紫外-可见漫反射光谱。从中可以观察到，DFYSA·EA分子出现在406 nm处的谱峰，可对应于分子结构中发生的n→π*和π→π*跃迁谱带。随着紫外光照射时间的延长，其紫外-可见漫反射光谱在620 nm处出现新的谱峰，可对应于光环化异构体的吸收峰，此时的晶体颜色也由无色逐渐转变为黄棕色。更特别的是，缺少溶剂分子乙酸乙酯、单独的DFYSA分子具有更宽的可见光吸收范围（图3），表现为出现的是橙红色，这可能是由是由于溶剂分子乙酸乙酯的存在破坏了DFYSA二聚体的形成，从而促使分子颜色变浅，而且经紫外光照10 min后，其DFYSA分子的紫外-可见光谱没有表现

出明显变化，这说明紫外光辐射难以诱导DFYSA发生光致变色反应，可能是由DFYSA分子中由于高度π-π堆积效应使得刚性的芴环无法自由运动，从而使得电环化反应难以进行的缘故。

图2 不同紫外光照时间下DFYSA·EA分子的固态紫外-可见漫反射光谱

（插图为光照前后的晶体样品变色情况）

图3 DFYSA·EA分子及DFYSA的归一化固态紫外-可见漫反射光谱

图4给出的DFYSA·EA分子的红外光谱中可以发现，位于3435 cm^-1附近的谱峰应归属于样品所含微量水的O-H伸缩振动，谱峰3000 cm^-1可对应于共轭骨架中次甲基的伸缩振动，而位于2599 cm^-1处的宽峰则为羧基的伸缩振动。谱峰1732 cm^-1和1698 cm^-1可归属于羧基及溶剂分子乙酸乙酯的羰基伸缩振动。位于1232 cm^-1处的谱峰为羧基的特征振动吸收，而900-730 cm^-1处的谱峰则归属于芳环上C-H的面外弯曲振动。此外，位于725 cm^-1处出现的强吸收谱峰表明芳环上存在4个邻位氢原子。同样的，光照后的DFYSA·EA分子可以观察到对应于共轭骨架中次甲基的伸缩振动的3000 cm^-1处谱峰，其形状和相对强度均发生了变化，说明该分子

的芳环可能发生了变化。而且可以发现在3622 cm^-1处出现了一个新的谱峰，推测应该是粉末样品吸潮所致。

图4 化合物DFYSA·EA分子的红外光谱

l  DFYSA核磁共振测试数据

图5 化合物DFYSA分子的核磁共振氢谱

图6 化合物DFYSA分子的核磁共振碳谱

图7 化合物DFYSA·EA分子的核磁共振氢谱

存在问题、建议及需要说明的情况：

1、实验室器材老化、反应效率不高，玻璃仪器数量较少。

2、部分药品的报备、采购周期较长，减缓实验进展。

3、由于报销培训会尚未开展，部分大型贵重实验仪器无法及时购买，影响实验进度。

4、环境温度不易掌控，在长时间的制备过程中部分产物变质并提前结晶析出。

5、产物DFYSA易受潮吸水，对实验数据产生一定影响，与预期结果有部分偏差。