中原大學化學系學位論文
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本論文共分為六章，第一章緒論，簡介有機非線性材料原理，研究背景、研究動機與論文結構。第二章是DAST-PU主客形高分子系統之熱性質之探討，內容包括有機非線性材料DAST之合成及其物性測試，PU高分子合成及熱性質量測，DAST-PU高分子混摻系統之熱性質及光性質量測及對光損失量測等相關問題之探討。第三章為DAST單晶之型態學及導光性之探討，內容包含DAST有機晶體之成長，晶體表面型態的探討，單晶的導光性質。第四章是實驗結果與討論有關於DAST晶體鑲崁在 由sol-gel 技術製備之PMMA-HPP-IPN高分子材料中時，此非線性材料形成的在1520~1600 nm範圍下對光產生偏極化性質的探討。第五章進一步將製作成之 具光衰減功能的偏極器與DWDM之分波多工元件組件組串，並在DWDM之分波多工光通訊系統架構下進行濾波的性能量測與討論。第六章是結論，將總結實驗與討論，對有機非線性材料DAST經製作成光元件後性能測試結果及未來在光通訊系統上的應用及未來發展趨勢作成結論。
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本研究著重於在低濃度酸下合成中孔分子篩SBA-15的最佳條件並探討矽酸鹽與界面活性劑間的合成界面、合成動力學研究及合成SBA-15的形態學研究。 在低酸濃度下合成SBA-15的最佳條件為在室溫攪拌72 h與90 ℃熱處理24 h，其最佳合成配方比為TEOS：P123：H2O＝5 ~ 18：0.6 ~ 3.5： ，當酸濃度界於0.1 ~ 0.005 M之間時，可以合成出高品質的中孔分子篩SBA-15。當酸濃度低於0.005 M時，因矽酸鹽會以≡Si－O－的形式存在，不易界面活性劑上與帶有負電荷的氧吸引而產生氫鍵鍵結，因此當所使用的酸濃度下降至0.005 M以下時無法合成出結構完美的中孔徑分子篩SBA-15。 微胞和矽酸鹽的界面研究方面，我們利用離子分析的方式證明了由Stucky et al. 所提出SBA-15的合成界面[S0H＋X－I＋]是不正確的，因為實驗數據證明在合成SBA-15的過程中，根本沒有對離子的存在，而是由被酸質子化而帶正電的矽酸鹽聚合物利用氫與三區塊共聚合物上的氧形成氫鍵，利用此一氫鍵作用力形成六角排列結構的中孔洞材料SBA-15，所推測的機構為（S0H＋I0）。 合成動力學方面，實驗及理論模型證明了利用較低濃度酸來合成中孔徑分子篩SBA-15時，反應速率與酸濃度的動力學方程式為一級反應且反應速率與酸濃度的動力學方程式為。 合成形態學方面，改變反應速率可合成出具有多種特殊型態的中孔徑分子篩SBA-15，會造成這種變化是高酸濃度時，反應速度較快，區域彎曲能量較大，使柱狀孔洞彎曲需要較高能量，造成用高濃度酸所合成出的產物多成長條狀，在低濃度酸時，反應速率較慢，區域彎曲能量較小，使柱狀孔洞逐漸彎曲形成各種彎曲狀的產物。
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我們使用ZetaMaster (heterodyne laser Doppler electrophoresis法)測量界面電位(zeta potential)。我們測量了十二烷基醇硫酸酯鈉(SDS)和膽鹽(Nac、NaTDC)及膽鹽混合溶液的界面電位值。所得到SDS的界面電位與文獻相符。而SDS的臨界微胞生成濃度(CMC)與微胞解離濃度(MDC)亦與文獻相近。同樣將此法應用到混合膽鹽溶液，也可以得到與文獻相同之結果。依據界面電位趨勢可以判斷微胞解離濃度與臨界微胞生成濃度。最後使用電腦計算文獻資料可得到一個多項式，便利一般使用者應用。
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摘 要 我們使用之表面活性劑包括十二烷基磺酸鈉和十二烷基三甲基溴化銨，使用之電解質包括氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硝酸鈉與硫酸鈉。使用表面活性劑加電解質溶液溶解維他命E，可使其溶解度大幅提高（飽和溶油值超過1），乳化液的穩定性也增加。在本篇研究中，我們使用動態光散射法、紫外光吸收、濁度與肉眼觀察來研究加入電解質對乳化液系統的影響，以及不同電解質間的區別。此外，許多表面活性劑在加入電解質之後，表面活性劑本身的CMC與MDC值下降許多。使溶油曲線改變，適合於低濃度之應用。
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摘要 我們以親油化改質過的蒙脫土與苯胺單體進行典型的氧化聚合反應，製備了一系列不同比例的聚苯胺/黏土奈米複合材料，所得產物並以FTIR、XRD與TEM來進行鑑定。利用GPC、黏度儀與UV-Vis來量測或評估其奈米材中之有機高分子的分子量大小，並進一步將此材料製成自由立膜並以GPA及DMA儀器測量其氣體穿透性與機械強度。並以偏光顯微鏡觀察材料表面結晶形態，再使用TGA與DSC來評估其熱性質，最後以電化學方法量測此材料的防腐蝕性質，與其聚合時的氧化電位變化。
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Poly(o-ethoxyaniline) (PEA)∕黏土（Clay）的有機∕無機奈米複合材料的合成是由有機鄰-胺基苯乙基醚（o-Phenetidine）單體和無機層狀之蒙脫土（MMT），以化學氧化法藉由過硫酸銨（Ammonium Peroxodisulfate）當氧化劑，來行氧化聚合。 我們用的蒙脫土是屬於鈉型蒙脫土，為了讓蒙脫土能與我們的有機PEA混成，必須先用Tetradecyltrimethyl ammonium當改質劑，將鈉型蒙脫土改質為親油性蒙脫土。 在本研究中，將探討添加不同比例的PEA和親油性蒙脫土的奈米複合材料其熱性質與化學結構，並利用不同比例的PEA/Clay奈米複合材料塗佈在金屬上，研究其防腐蝕效果，並同時觀察其物性、化性的變化。 研究結果顯示，當增加親油性蒙脫土添加的比例時，此奈米複合材的耐熱性有明顯的提升，且抗腐蝕性、阻氣性也相對地提升。
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摘 要 甘草(Glycyrrhiza Radix.)為豆科(Leguminosae)植物，學名(Glycyrrhiza glabra L.)，其藥理及臨床報導相當廣泛，如消化系統作用、解毒、鎮咳、抗腫瘤、泌尿生殖系統等作用。將甘草剪碎後，以95 %乙醇浸泡，過濾、減壓濃縮後得到乙醇抽出物，再以乙酸乙酯及水萃取，濃縮乙酸乙酯抽出物後以矽膠管柱色層分析、薄層色層分析等過程進行分離純化，結果得到十個化合物，經光譜資料之分析，鑑定其結構有九個屬於Flavonoids類化合物，分別為Liquiritigenin (1)，4’,5-Dihydroxy-3,7-dimethoxy flavone (2)，Licoflavonol (3)，Topazolin (4)，Formononetin (5)，Isoangustone A (6)，4,2’,4’-Trihydroxy-chalcone (8)，Isoliquiritin (9)，Isoliquiritin apioside (10)。另外，一個結構屬於Coumarin類化合物，為Glycycoumarin (7)。
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金針 (Hemericallis fulva Linn.) 為百合科 (Liliaceae) 植物，其根部具有利水、涼血、抗瘧疾之功效，用於治療水腫、黃疸、便血。將金針根部曬乾後，以95 % 乙醇浸泡，經過濾、減壓濃縮後得乙醇抽出物，再以乙酸乙酯與水萃取。將乙酸乙酯抽出物濃縮後以矽膠管柱層析、薄層色層分析等過程進行分離純化，得到10個化合物，經光譜資料之分析，鑑定其結構均為anthraquinone類化合物，分別為aloesaponarin Ⅱ (1), chrysophanol (2), obtusifolin (3), 8-hydroxy-1- methoxy-3-methyl-anthraquinone-2-O-β-D–glucoside (4), 7-hyrdoxy- 3-methyl-1,2,8-trimethoxy-anthraquinone (5), 7,8-dihydroxy-1,2- dimethoxy-3-methyl-anthraquinone (6), 3,8-dihydroxy-1-methyl- anthraquinone-2-carboxylic acid (7), aloe-emodin (8), 1,2-dimethoxy-8- hydroxy-3-methyl-anthraquinone (9), 8-O-methylchrysophanol (10)。其中三個化合物 4, 5, 6 為首次發現之天然物。
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中文摘要 一系列少見的含 1-(diethoxyphosphinyl)-1-cyanoethylene -2,2-dithiolates (cpdt) 配位基金屬簇錯化合物經由我們的努力而製備，它們的特性藉著 X-Ray 繞射儀、NMR 光譜 ( 31P{1H}, 1H )、FAB 質譜儀、IR 光譜儀、元素分析儀及熔點的測定來表現。 我們利用 M2(µ-dppm)2(CH3CN)2(PF6)2 和 K2S2CC(CN)P(O) (OEt)2 在室溫下加入 CH2Cl2 反應，成功地得到含有 dppm 及 cpdt 配位基的兩個一價銀和四個一價銅的多核金屬錯合物。在此值得一提的是，對於 1,1-dithiolate 配位基的配位模式而言，在化合物2, Ag5(µ-dppm)4[S2CC(CN)P(O)(OEt)2]2(PF6) 與化合物5, Cu5(µ-dppm)4 [S2CC(CN)P(O)(OEt)2]2(PF6) 中存在著少見的 tetrametallic hexaconnective 配位模式 3(µ2-S-µ3-S’-O)，除此之外，我們在化合物6, Cu9(µ-dppm)4[S2CC(CN)P(O)(OEt)2]4(PF6) 中也發現一罕見的pentametallic hexaconnective 配位模式 4(µ2-S-µ2-S’-O-N)，據我們所知這些配位模式是從未在含 1,1-dithiolate 配位基的金屬簇錯合物中被發現。伴隨著相同反應出現的是較常見的兩個四核金屬錯合物，化合物1, Ag4(µ-dppm)4[S2CC(CN)P(O)(OEt)2] 及化合物3, Cu4(µ-dppm)4 [S2CC(CN)P(O)(OEt)2]，對於化合物4, Cu4(µ-dppm)3(dppmO) [S2CC(CN)P(O)(OEt)2]2 的結構鑑定上我們發現它擁有一氧化形式的配位基 dppmO [Ph2PCH2P(O)Ph2]，這也是從未在銅(I)錯合物中被發現的型式 。 擁有d10電子組態的錯化合物通常具有螢光現象，因此我們也對化合物1~6做了吸收光光譜、激發及放射光譜上的測量，並且進一步地討論這些光譜。
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中文摘要 本篇論文主要是討論 dtp 配位基和 dsep 配位基與 [M2(-dppm)2(CH3CN)2][PF6]2 (M = Cu, Ag) 反應性的不同。 利用dtp 配位基與 [M2(-dppm)2(CH3CN)2][PF6]2 (M = Cu, Ag) 反應後得到以螯合模式鍵結的 [Cu2(-dppm)2(S2P(OR)2)2] (R = Et, 2; iPr, 1)、[Ag2(-dppm)2(S2P(OR)2)2] (R = iPr, 7)，架橋模式鍵結的 [Ag4(-dppm)2(S2P(OR)2)4] (R = Et, 4; iPr, 6) 和懸掛式鍵結的 [Ag3(-dppm)3(S2P(OR)2)2][PF6] (R = Et, 5)。 當我們將雙核金屬起始物改為利用單核金屬與 dppm 分別加入的方式反應發現，在 Cu 的部分得到相同結果的 [Cu2(-dppm)2(S2P(OR)2)2] (R = Et, 2; iPr, 1)，而在 Ag 的部分則只得到 [Ag4(-dppm)2(S2P(OR)2)4] (R = Et, 4; iPr, 6)的產物。 有趣的是當我們加入 dsep 配位基，配位基上的 Se 原子會被三配位的P打斷，其化合物為[M(SePPh2CH2PPh2)2][PF6] (M = CuⅠ,3; AgⅠ, 8)，這個結果讓我們知道 P-Se 比 P-S 的鍵來的弱。而且他們的 31P NMR 圖譜較特別的是包含了 3J 的耦合，使得圖譜看起來更為複雜。 下列為化合物1, 3, 4, 5, 6, 和8 簡單的晶體資料： 1,orthorhomic, Pbcn, Z = 4, a = 18.5658(11)Å, b = 15.5449(9) Å, c = 24.486(2) Å, V = 7078.3(7) Å3, R1 = 0.0474, wR2 = 0.1311; 3, orthorhomic, P21212, Z = 4, a =20.5638(11) Å, b = 39.594(2) Å, c = 11.9181(6) Å, V = 9694.2(9) Å3, R1 = 0.0472, wR2 = 0.0939; 4, monoclinic, P21/n, Z = 4, a = 14.1504(11)Å, b = 17.8787(13) Å, c = 16.4680(10) Å, V = 4165.9 (5) Å3, R1 = 0.0358, wR2 = 0.0936; 5, orthorhomic, Pna21, Z = 4, a = 32.200(2)Å, b = 18.5101(9) Å, c = 14.5405(7) Å, V = 8666.6 (7) Å3, R1 = 0.0366, wR2 = 0.0930; 6, Orthorhomic, Pbca, Z = 4, a = 17.2672(17)Å, b = 22.7228(17) Å, c = 23.462(2) Å, V = 9205.5 (14) Å3, R1 = 0.0660, wR2 = 0.1478; 8, orthorhomic, Pcca, Z = 4, a = 20.9126(12)Å, b = 11.9598(7) Å, c = 19.6907(12) Å, V = 4924.9 (5) Å3, R1 = 0.0665, wR2 = 0.1306