亞卟啉是一類由三個吡咯通過α碳原子與三個次甲基（=CH）依次橋連而成的大環(huán)化合物。其獨特的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特的角色。近年來,環(huán)狀卟啉陣列因其獨特的性質(zhì)和在雙光子吸收方面的潛在應用而被人們所熟知并廣泛研究,然而,關(guān)于亞卟啉陣列的報道相對較少。對亞卟啉陣列進行研究,有望提高其光學和電學特性,從而更好的應用于非線性光學材料以及光動力治療的染料中。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、非線性光學和有機半導體等方面有著較好的應用前景。而將卟啉與亞卟啉稠合,可望獲得具有強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驗得到了進一步的確認。同時,對目標產(chǎn)物進行了紫外吸收、熒光量子產(chǎn)率和電化學方面的研究,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】：湖南師范大學湖南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：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)射強度更為弱一些，可能是四聚體的結(jié)構(gòu)更加扭曲所導致的。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】：
期刊論文
[1]鈴木偶聯(lián)反應構(gòu)筑卟啉陣列的研究進展[J]. 陳茂龍,尹幫少,宋建新.  化學進展. 2015(06)
[2]亞卟啉的研究進展[J]. 蔣華衛(wèi),肖吉昌.  有機化學. 2009(11)



本文編號：3487560