亞卟啉是一類由三個(gè)吡咯通過α碳原子與三個(gè)次甲基（=CH）依次橋連而成的大環(huán)化合物。其獨(dú)特的14π電子構(gòu)型和碗狀結(jié)構(gòu),使亞卟啉在縮環(huán)卟啉類化合物中扮演著獨(dú)特的角色。近年來,環(huán)狀卟啉陣列因其獨(dú)特的性質(zhì)和在雙光子吸收方面的潛在應(yīng)用而被人們所熟知并廣泛研究,然而,關(guān)于亞卟啉陣列的報(bào)道相對較少。對亞卟啉陣列進(jìn)行研究,有望提高其光學(xué)和電學(xué)特性,從而更好的應(yīng)用于非線性光學(xué)材料以及光動(dòng)力治療的染料中。另外,芳香化合物與卟啉相互稠合形成的化合物高度共軛,其具有較小的HOMO-LUMO能隙,在雙光子吸收、非線性光學(xué)和有機(jī)半導(dǎo)體等方面有著較好的應(yīng)用前景。而將卟啉與亞卟啉稠合,可望獲得具有強(qiáng)近紅外吸收性能的功能分子,其π電子共軛體系高度離域。以此為研究背景,本論文合成了吡啶橋連的亞卟啉陣列及卟啉-亞卟啉雜化體,化合物的結(jié)構(gòu)均通過核磁共振氫譜和高分辨質(zhì)譜的表征,關(guān)鍵化合物的結(jié)構(gòu)通過核磁共振碳譜和單晶衍射實(shí)驗(yàn)得到了進(jìn)一步的確認(rèn)。同時(shí),對目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行了紫外吸收、熒光量子產(chǎn)率和電化學(xué)方面的研究,主要的工作如下所述:（1）使用亞卟啉-β硼酸酯與2,6-二溴吡啶間的偶聯(lián)反應(yīng)合成線性溴代低聚物,然后再次通過Suzuki交叉... 

【文章來源】：湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

環(huán)狀三聚體10的晶體結(jié)構(gòu)a)俯視圖,b)側(cè)視圖

碩士學(xué)位論文28圖2-11：吡啶橋連亞卟啉陣列9、10和11的紫外/可見吸收光譜圖Fig2-11:UV/Visabsorptionspectraofpyridylene-bridgedsubporphyrinarrays9,10and112.4.5熒光發(fā)射光譜將亞卟啉單體7、吡啶橋連亞卟啉二聚體9、三聚體10和四聚體11分別用二氯甲烷配制成濃度為10-6mol/L的溶液，利用HitachiFL-4500型熒光光譜儀進(jìn)行測試，掃描范圍為400nm-700nm，激發(fā)波長為299nm，以亞卟啉單體6（甲氧基亞卟啉ΦF=0.13）作為參比，計(jì)算熒光量子產(chǎn)率ΦF值。表2-2：吡啶橋連亞卟啉陣列的熒光量子產(chǎn)率Table2-2:Fluorescencequantumyieldofpyridylene-bridgedsubporphyrinarrays樣品791011ΦF/%97.57.67.2根據(jù)圖2-12和表2-2的結(jié)果分析得知，吡啶橋連亞卟啉陣列都表現(xiàn)出一定的熒光特性，吡啶橋連亞卟啉陣列9、10、11的熒光量子產(chǎn)率較亞卟啉單體7的低，可能是9、10、11的亞卟啉單元通過吡啶橋連后，其分子共平面性較差所導(dǎo)致的。四聚體11與二聚體9、三聚體10相比，四聚體11的熒光發(fā)射強(qiáng)度更為弱一些，可能是四聚體的結(jié)構(gòu)更加扭曲所導(dǎo)致的。吡啶橋連亞卟啉陣列9、10、11與亞卟啉單體7相比，9、10、11的熒光發(fā)射波長較大，可能是吡啶橋連亞卟啉陣列的共軛體系較亞卟啉單體的更大所導(dǎo)致的。

吡啶橋連亞卟啉陣列及卟啉-亞卟啉雜化體的合成與性能研究29圖2-12：吡啶橋連亞卟啉陣列7、9、10和11的熒光發(fā)射光譜圖Fig2-12:Fluorescenceemissionspectraofpyridylene-bridgedsubporphyrinarrays9,10and112.4.6電化學(xué)性質(zhì)作者測試了環(huán)狀二聚體9，三聚體10和四聚體11的電化學(xué)性能，測試條件：電解質(zhì)溶液：0.1mol/L四丁基六氟磷酸銨的苯甲腈溶液，參比電極：Ag/0.01MAgNO3，工作電極：鉑電極，對電極：鉑絲電極，測試方法：CV(循環(huán)伏安法)及DPV(差分脈沖伏安法)，掃描速度：0.05V/s。測試結(jié)果如圖2-11至2-13所示。圖2-13：環(huán)狀二聚體9的循環(huán)伏安圖和差分脈沖伏安圖Fig2-13:Cyclicvoltammogramanddifferentialpulsevoltammogramof9

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈴木偶聯(lián)反應(yīng)構(gòu)筑卟啉陣列的研究進(jìn)展[J]. 陳茂龍,尹幫少,宋建新.  化學(xué)進(jìn)展. 2015(06)
[2]亞卟啉的研究進(jìn)展[J]. 蔣華衛(wèi),肖吉昌.  有機(jī)化學(xué). 2009(11)



本文編號：3487560