環(huán)金屬釕配合物因Ru-Cσ鍵的形成,比傳統(tǒng)的Ru（bpy）₃²⁺（bpy=2,2’-二聯(lián)吡啶）型配合物具有更加豐富的光物理化學(xué)性質(zhì)。碳陰離子的存在,可提高配合物的HOMO能級(jí),使其吸收光譜明顯紅移。由于其金屬→配體的電荷轉(zhuǎn)移躍遷（MLCT）吸收位于500 nm以上,對(duì)其結(jié)構(gòu)的修飾使其更容易實(shí)現(xiàn)對(duì)小分子或離子的可視化比色識(shí)別,在光化學(xué)傳感器領(lǐng)域頗具應(yīng)用前景。但迄今為止,環(huán)金屬釕配合物作為比色傳感器識(shí)別離子方面的文獻(xiàn)報(bào)道較少,因此,我們?cè)O(shè)計(jì)合成了3個(gè)新型環(huán)金屬釕配合物,研究它們?cè)谒w系中與常見離子的相互作用,從而篩選出離子識(shí)別性能優(yōu)異的配合物。具體內(nèi)容如下:1.設(shè)計(jì)并合成了環(huán)金屬釕配合物[Ru（bpy）₂（fpth）]⁺（1,Hfpth=2-（5-醛基-2-噻吩）吡啶）。由于噻吩基團(tuán)的存在,1可在乙腈溶液中與Hg²⁺和Cu²⁺作用,使得吸收光譜發(fā)生明顯變化,溶液顏色從深紅色分別變?yōu)辄S色和淺紅色。這種明顯的變化表明1可比色識(shí)別Hg²⁺或Cu... 

【文章來源】：中南民族大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

環(huán)金屬化反應(yīng)機(jī)理.

離子識(shí)別型環(huán)金屬配合物的合成及性質(zhì)研究，如圖 1.2所示。因配體存在 π和 σ軌道，釕配合物擁有1) 電子由金屬離子低能級(jí)的 d 軌道躍遷到高能級(jí)的空 d 軌電荷轉(zhuǎn)移躍遷（MC）；(2) 同一配體內(nèi)的電子由低能級(jí) 空 π*軌道，即配體內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移躍遷（LC）；(3) 當(dāng)釕配從 Ru的 d軌道躍遷到配體的 π*軌道，即金屬到配體的電[9-11]。金屬到配體的電荷轉(zhuǎn)移躍遷使得配合物擁有很強(qiáng)的壽命較短，但是可以通過改變配體或者引入不同的官能團(tuán)物的激發(fā)態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)不同需求。

釕配合物具有較好的穩(wěn)定性和可逆性，在電池的使用過程中還原的循環(huán)過程；染料敏化太陽能電池陽極大多采用的是TiO2，而釕配合物的著較高的穩(wěn)定性，且能量高于 TiO2的導(dǎo)帶和價(jià)帶，能夠保證到 TiO2的導(dǎo)帶中。)多吡啶配合物是一類很有前途的敏化劑，它們?cè)诳梢姽鈪^(qū)金屬→配體電荷轉(zhuǎn)移躍遷吸收[13,14]。許多光電轉(zhuǎn)化效率高于圖 1.3）已經(jīng)被合成出來，例如 N3 (1a)、N719 (1b)、Z907 d) 等[15-19]。在釕敏化劑中使用-NCS 配體可增寬光譜吸收范圍 TiO2上面時(shí)，配合物很容易被 I 還原，從而使電池?fù)碛休^高。但是，擁有-NCS 基團(tuán)的染料在氧化過程中和長(zhǎng)時(shí)期光照下會(huì)阻礙 DSSCs 的商業(yè)化應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3516448