酞菁是一種具有18個電子的大環(huán)共軛體系的化合物,對光和熱的穩(wěn)定性良好,化學性質穩(wěn)定且不易分解。在過去的二十年中,酞菁及其衍生物可以作為有機薄膜太陽能電池和有機半導體的供體材料引起了我們的注意。這是由于酞菁有很強的紫外-可見區(qū)的吸收帶以及其優(yōu)異的光線勞度。酞菁作為適用于有機太陽能電池,光動力療法,有機電子器件和其他應用的功能性染料而備受關注。酞菁的空核可以容納元素種類很多,而且外圍也可以引入多種取代基,這可以改變酞菁的溶解性,光譜性質,熔沸點以及電子特性等。近幾年,酞菁的應用領域不斷拓展,也引起了科學家的廣泛關注。然而酞菁如此強烈的聚合導致其溶解性不好,而且酞菁的分子取向是不能控制的,限制了酞菁的發(fā)展。為了解決這一問題,可以通過向酞菁中引入烷氧基、磺酸基或羧基等取代基,合成酞菁衍生物,改變其溶解性以及光化學性質,拓寬了酞菁的應用。本文分為四個部分,第一部分著重介紹了酞菁的結構、分類、合成方法以及應用等;第二部分是以異丙氧基鄰苯二甲腈為前體合成了無金屬酞菁并對其進行了條件優(yōu)化,光譜性質的表征以及反應機理的討論,同時也合成了鈷酞菁和鋅酞菁,并對其進行了結構的表征以及性質的討論。這三種化合物不...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.前言
    1.1 酞菁簡介
        1.1.1 酞菁的發(fā)展史
        1.1.2 酞菁的結構
        1.1.3 酞菁的性質
    1.2 酞菁的分類
        1.2.1 空核酞菁和有核酞菁
        1.2.2 不同芳環(huán)的酞菁
        1.2.3 對稱酞菁和不對稱酞菁
        1.2.4 聚合酞菁和非聚合酞菁
        1.2.5 單核酞菁、雙核酞菁和三核酞菁
    1.3 酞菁的合成方法
        1.3.1 無金屬酞菁的合成方法
        1.3.2 金屬酞菁的合成方法
    1.4 酞菁的應用
        1.4.1 酞菁在光動力療法中的應用
        1.4.2 酞菁在有機發(fā)光二極管中的應用
        1.4.3 酞菁在有機薄膜晶體管方面的應用
        1.4.4 酞菁-石墨烯復合材料的應用
        1.4.5 酞菁在近紅外方面的應用
    1.5 選題依據(jù)及工作設想
2 以4-異丙氧基鄰苯二腈為前體的三種酞菁化合物的合成及性質研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 儀器和試劑
        2.2.2 測試方法
        2.2.3 4 -異丙氧基鄰苯二腈的合成
        2.2.4 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-異丙氧基)酞菁的合成和條件優(yōu)化
        2.2.5 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-異丙氧基)鈷酞菁的合成
        2.2.6 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-異丙氧基)鋅酞菁的合成
    2.3 結果與討論
        2.3.1 化合物的表征
        2.3.2 三種酞菁化合物紫外-可見近紅外光譜
        2.3.3 4 -異丙氧基鄰苯二腈的合成討論
        2.3.4 三種酞菁性質討論
3 以4-正丁氧基鄰苯二氰為前體合成四種酞菁化合物的結構表征和性質討論
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 儀器與試劑
        3.2.2 測試方法
        3.2.3 4 -正丁氧基鄰苯二氰的合成
        3.2.4 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-正丁氧基)酞菁的合成
        3.2.5 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-正丁氧基)鈷酞菁的合成(DBU液相催化法)
        3.2.6 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-正丁氧基)鈷酞菁的合成(空核酞菁置換法)
        3.2.7 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-正丁氧基)銅酞菁的合成(空核酞菁置換法)
        3.2.8 2 (3),9(10),16(17),23(24)-四(3-正丁氧基)鎳酞菁的合成(空核酞菁置換法)
    3.3 結果與討論
        3.3.1 化合物的表征
        3.3.2 四種酞菁化合物的光譜性質的討論
        3.3.3 兩種合成酞菁方法的總結
4 總結與展望
    4.1 總結
    4.2 展望
參考文獻
致謝



本文編號：3764394