眾所周知,金屬卟啉分子因其配體卟啉結構多樣,中心金屬離子易于調節(jié)等特點,從而具有許多獨特的功能特性。在光學檢測,生物成像,多孔框架材料以及催化等眾多前沿領域都展現出巨大的研究和應用前景。本論文中,以特定的金屬卟啉化合物作為基本單元,在三維共價有機框架材料（COFs）的構筑與電催化氮氣還原產氨領域進行了詳細的研究探索,具體工作內容如下:首先,設計并詳細驗證了基于金屬卟啉的三維COFs的構筑路線。帶有氨基的金屬卟啉分子與對苯二甲醛縮合成相應的二維COFs,再通過其內部卟啉環(huán)中心的金屬離子與兩端含有孤對電子的直線分子發(fā)生絡合,從而形成三維的COFs。結果表明此反應的最佳條件是—以4,4-聯(lián)吡啶作為“支撐柱”,乙腈和蒸餾水（體積比1:1）作為溶劑熱反應溶劑,于100℃的密封管中與提前制備的金屬卟啉二維COFs一起靜置反應72 h。相應的表征結果顯現最終形成的材料并不是均勻規(guī)整的三維形態(tài),僅有小部分金屬卟啉二維COFs材料轉變?yōu)橄鄳娜SCOFs。整個實驗設計線路和合成方法均有待進一步優(yōu)化調整。其次,通過引入不同的中心金屬離子和側鏈取代基團,設計并合成了一系列金屬卟啉分子,隨后詳細考察了它們在電... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２?（ａ）電流平行于卟啉骨架（ＣＩＰ）和電流垂直于卟啉骨架（ＣＰＰ）示意圖；（ｂ）四種??金屬Ｄ卜啉的電導率；（Ｃ）四種金屬葉琳的實驗電導率和理論電導率??２??

?第１章緒論???２０１７年，由耶魯大學王海亮［１９］課題組報道合成的多相鋅卟啉配合物（５，?１０，??１５，?２０－四茂鐵鋅卟啉）催化劑，它是第一個具有高產物選擇性電化學還原Ｃ０２??生成ＣＯ的鋅基分子結構催化劑，法拉第效率最高可達９５％（圖１．３）。與此同時，??在實驗過程中發(fā)現由卟啉配體充當電催化氧化還原中心。??＾?ｃ〇＾??；Ｎ?；?－?Ｎ，?２ｅ．?＾５°／＾Ｅｆ１ｉｃ，ｅｎｃｙ?ｆ?二?；丫－?＂７，??Ａ、Ｍ?－?ＷＫＫｍＳ??Ｃ?１００ｒ?—?ｉ？ｃ〇ｆｗ％｜?Ｉ．，，?ｄ?ｒ°??４?｜＊?Ｉ－｜１?１?Ｉ?Ｉ：１??：ｌ?丨＇■?Ｉ？?８：ｉｒｊｎｒ??－７ｓ?Ｚ？?Ｔｅ?Ｔｓ?－７４?－１?３?－１?２?＊?０?６０?１２０?１８０?２４０??Ｅ抑《ｖ?ｖｓ?ＳＨＥ）?Ｔｉｍｅ?ｉｎｔｏ?Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ?（ｍｉｎ）??圖１．３?（ａ）鋅卟啉結構式；（ｂ）鋅卟啉沉積在碳纖維紙上的ＳＥＭ圖像；（ｃ）鋅卟啉在不??同電壓下三次催化Ｃ０２還原的平均法拉第效率以及平均局部電流密度：（ｄ）鋅卟啉隨著催??化時間的增長其法拉第效率及總電流密度變化??２０１５年，由Ｓｗａｇｅｒ課題組？研制了一種由單壁納米管／金屬卟啉復合材料??制成的胺類化合物化學電阻檢測器，實驗結果證明，通過調整復合物中鈷的氧??化態(tài)、配體以及主配位域可以提高對胺的敏感性，該檢測器對胺有高的選擇性??且可以檢測亞ｐｐｍ濃度中的胺，同時還可以檢測肉類的腐敗程度（圖１．４）。??３??

Ｘ）?Ｉ??§?■?ｇ?０．６％?－?Ｃｈｉｃｋｅｎ?（４?Ｘ）?－??〈４。／。，?．?＜?＿＾＿Ｐ〇ｒｋ（４；Ｃ）心，??？?．．．?〇４％?？?■??…??丨?０．２％?［?ｉ?■?＇??￥，…螫…???…－??〇％?ｌ霜““．．：“毒：二：二二糞二二’……“…一……‘?０．０％?＾?１?１?１?１???０?５?１０?１５?２０?０?１?２?３?４??ＮＨ３?Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?（ｐｐｍ）?Ｔｉｍｅ?（ｄａｙｓ）??圖１．４?（ａ）不同鈷氧化態(tài)的金屬卟啉結構；（ｂ）檢測器對不同濃度氣暴露在氮氣中３０?ｓ的??響應；（ｃ）檢測器對不同肉類在和４?°Ｃ和２２?°Ｃ條件下保存０－４天氨氣暴露３０?ｓ的響應??２０１８年，中科院深圳先進院蔡林濤［２１］課題組研宄合成的以Ｍｎ２＋．?Ｚｎ２＋，Ｔｉ２＋??為中心的４－甲基苯基金屬卟啉配合物通過人體的血紅蛋白（ＨＳＡ）為載體的新??型納米聲敏劑，這類聲敏劑在厚達１１厘米的模擬肌肉組織中顯示良好的低功率??超聲波激活能力。通過尾靜脈注射其給帶有腫瘤的小鼠，由于在低功率超聲波??（ＵＳ）的照射下產生豐富的單線態(tài)氧，從而抑制表層及深層腫瘤生長且對正常??組織不造成損傷（圖１．５）。??４??


本文編號：3025083