可循环疏水性铜酞菁催化咪唑的N-芳基化反应

研究了二价铜酞菁(CuPc)催化咪唑与芳基碘或溴的N-芳基化反应.结果表明,CuPc表现出高的催化活性,并且能够重复使用3次活性无明显降低.采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱和紫外-可见光谱对催化剂样品进行了表征.     

CuPc(COOH)8-SA/CuTAPc-CS双极膜的制备及表征

分别用八羧基铜酞菁[CuPc(COOH)₈]和四氨基铜酞菁(CuTAPc)改性海藻酸钠(SA)阳膜层和壳聚糖(CS)阴膜层, 制备了CuPc(COOH)₈-SA/CuTAPc-CS双极膜. 实验结果表明, 经八羧基铜酞菁和四氨基铜酞菁改性后, 促进了双极膜中间层水的解离, 增大了阳离子交换膜层和阴离子交换膜层的离子交换容量及H⁺和OH^-的透过率. 与Fe³⁺改性的Fe-SA/mCS双极膜相比, CuPc(COOH)₈-SA/CuTAPc-CS双极膜的阻抗、电阻压降(即IR降)和溶胀度降低. 当电流密度高达120 mA/cm²时, CuPc(COOH)₈-SA/CuTAPc-CS双极膜的IR降仅为0.9 V.     

铜酞菁的溶解及纳米铜酞菁薄膜的制备

通过增加铜酞菁（CuPc）溶液中三氟乙酸（TFA）的浓度,使铜酞菁发生质子化反应得到[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物,并用紫外可见分光光度计进行表征．[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物的Q带相继发生红移．[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物的Q带都发生裂分,表明两种衍生物具有不对称结构．铜酞菁发生质子化反应后在有机溶剂中的溶解度增大了60倍,放置两周后不会发生降解．以发生质子化反应的铜酞菁溶液为电解液,用电沉积方法在ITO导电玻璃上制备铜酞菁薄膜,并用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）进行表征．在ITO基片上沉积的纳米CuPc薄膜,尺寸在100—200nm之间,具有口相晶体结构,分子的堆积方向（b轴）平行于基片．     

高比表面积CuPc/TiO2纳米管复合材料的制备及其可见光光催化活性

以P25为前驱体,在碱性条件下采用水热法制备了TiO2纳米管(NT),然后通过浸渍法将敏化剂酞菁铜(CuPc)附着于TiO2NT表面,制得可见光响应的CuPc/TiO2NT复合光催化材料,并对其进行了表征,考察了它在可见光下降解罗丹明B的光催化活性.结果表明,在NaOH碱性条件下水热法制备的TiO2NT具有较大的比表面...     

非手性的酞菁铜分子在Bi(111)表面上的手性特征

利用低温扫描隧道显微镜（LT-STM）研究了酞菁铜（CuPc）分子在Bi（111）表面上的吸附和手性自组装结构。由于较弱的分子-衬底相互作用,我们发现在液氮温度（78 K）下吸附在Bi（111）表面上的单个CuPc分子围绕着分子中心发生旋转,直到遇到其他分子形成团簇为止。随着分子覆盖度的增加,CuPc分子形成了自组装分子单层。高分辨STM图表明,非手性的CuPc分子出现了手性特征：两个相对的酞菁基团发生了弯曲。当覆盖度超过一个分子层,酞菁铜分子的吸附取向由“平躺”转变到“站立”姿态。我们认为,酞菁铜分子的手性起源是由两种因素共同导致的结果：一种是分子-衬底之间的非对称电荷转移,另一种是相邻分子间的非对称性的范德华力作用。     

金属酞菁化合物在TiO2表面的分散研究

Dispersion of copper(Ⅱ) phthalocyanine (CuPc), copper(Ⅱ) phthalocyaninesulfonate (CuPcS) and cobalt(Ⅱ)phthalocyaninetetrasulfonate (CoPcTS) on the surface of titanium dioxide was investigated by XRD, XPS, FT-IR and UV-Vis techniques. Results show that interaction between CuPc and TiO2 was very weak and CuPc was difficult to disperse on the surface of the support. While partly sulfurized CuPcS could be dispersed on the surface of support through sulfo-groups and its dispersion capacity was determined to be 0.085 g CuPcS/g TiO2. Completely sulfurlzed CoPcTS could also be dispersed on the surface of TiO2 as a monolayer and its dispersion capacity was 0.12 g CoPcTS/g TiO2. Interactions of the sulfo-groups as well as the electrons of CoPcTS with the surface of TiO2 could be evidenced by FT-IR characterization. Therefore, it was suggested that CoPcTS molecules be adsorbed on the surface of TiO2 in a flat-lying mode while CuPcS in a slanting one. UV-Vis spectra show that the dispersed CuPcS and CoPcTS molecules exist in both forms of monomers and dimers.     

室温下钯-金属酞菁/分子筛复合催化剂催化甲烷选择氧化制甲醇

 在交换了 Fe2+, Co2+或 Cu2+的 Y 型分子筛上, 采用苯酐-尿素固相合成法制备了组装在 Y 型分子筛超笼中的金属酞菁类催化剂. 以 H2O2 为氧化剂, 考察了该金属酞菁/分子筛复合物上甲烷选择氧化制甲醇反应的性能, 并优化了反应条件. 结果表明, 在室温下, 金属酞菁/分子筛复合催化剂 FePc/Y, CoPc/Y 和 CuPc/Y 对 H2O2 氧化甲烷反应均有催化作用. 在这些复合物上进一步担载可催化 H2O2 原位生成的 Pd, Au 或 PdAu 贵金属, 并考察了其催化分子氧选择氧化甲烷反应的性能. 贵金属与金属酞菁/分子筛复合催化剂的偶合实现了室温下分子氧对甲烷的活化. 其中, Pd 与 CuPc/Y 间的协同效应使得室温下甲烷选择氧化反应活性有了较大提高.     

八羧基铜酞菁修饰海藻酸钠阳膜层制备CuPc(COOH)8-SA/mCS双极膜及其表征

在海藻酸钠(SA)中添加八羧基铜酞菁(CuPc(COOH)₈),并分别用Fe³⁺离子和戊二醛作为交联剂对海藻酸钠-八羧基铜酞菁阳膜层和壳聚糖(CS)阴膜层进行改性,制备了八羧基铜酞菁-海藻酸钠/改性壳聚糖双极膜(CuPc(COOH)₈-SA/mCS BPM)。在海藻酸钠中添加八羧基铜酞菁以促进中间层中水的解离。用FTIR、SEM等对制备的CuPc(COOH)₈-SA/mCS双极膜进行了表征。作为比对,制备了Fe³⁺离子改性的Fe-SA/mCS双极膜和二茂铁(Fc)离子改性的Fc-SA/mCS双极膜。实验结果表明,CuPc(COOH)₈-SA阳离子交换膜的离子交换容量、H⁺离子透过率均获得提高。与Fe³⁺离子改性或二茂铁离子改性的mSA/mCS双极膜相比,CuPc(COOH)₈-SA/mCS双极膜的阻抗、电阻压降(IR降)和溶胀度降低,在H+离子浓度低于8 mol·L^-1的酸溶液中具有稳定的工作性能。     

Study on catalytic oxidation of planar binuclear copper phthalocyanine on 2-mercaptoethanol

Mononuclear copper phthalocyanine (CuPc) and binuclear copper phthalocyanine (Cu2Pc2) were synthesized by the phenylanhydride-urea route, and their catalytic oxidation activity on 2-mercaptoethanol was studied. Based on the experimental results, a catalytic mechanism of Cu2Pc2 on 2-mercaptoethanol has been proposed. Furthermore, the effects of pH, Cu2Pc2 concentration, and temperature on the catalytic oxidation activity were evaluated. The results showed that CuPc has no catalytic activity, while Cu2Pc2 has high catalytic oxidation activity towards 2-mercaptoethanol with the optimal activity at pH 11. The reaction can further be enhanced by increasing Cu2Pc2 concentration and temperature, due to its endothermic characteristics.     

酞菁化合物LB单分子膜的SERRS

酞菁类化合物具有优良的光电特性,选择适当的取代侧链可得到稳定的LB成膜材料,可望在微电子器件等方面获得重要的应用.本工作观测了四-4-(2,4-二特戊基苯氧基)酞菁铜(CuPc(Dt-PP)_4)在银岛膜上的LB单分子层的表面增强共振拉曼散射(SERRS)光谱。比较其固体粉末的共振拉曼散射(RRS)光谱,讨论了酞菁铜分子大环在载片表面的取向及其可能的原因。1 实验CuPc(Dt-PP)_4样品由陈文启等合成,经元素分析、IR、NMR、色谱等研究确认其结构如图1所示.银岛膜用真空蒸镀法制备在玻璃载片上。用同时蒸镀在铜网上的银膜的透射电     

酸掺杂聚苯胺修饰酞菁铜有机半导体气敏材料的制备及表征

本文以4-硝基邻苯二腈和对甲基苯酚为苯环源物质合成酞菁铜(CuPc),以苯胺为聚苯胺(PANT)源物质,并通过掺杂高氯酸(硫酸或硝酸)与CuPc聚合形成一种新的有机半导体材料酸掺杂聚苯胺修饰酞菁铜(CuPcxPANI1-x).通过质谱、红外光谱、紫外可见光谱、差热失重等手段表征,结果表明:酞菁分子碎片分子量经质谱分析确...     

Preparation of Copper Phthalocyanine Crystals Using Solvothermal Synthesis

A novel solvothermal synthesis method for the direct growth of B-form crystals of copper phthalocyanine（CuPc） is presented in this article. With quinoline as solvent, crystals were grown after cooling the reaction mixture of 1,3-diiminoisoindoline and copper oxide, heated for 9 h at 270 ℃, to room temperature in an autoclave. These high quality crystals were suitable for characterization measurements. The single-crystal diffraction data show a monoclinic system unit cell： a=1.4668（3） nm, b=0.48109（10） nm, c=1.9515（7） nm, a=90°, B=121.04（2）°, r=90°, where the corresponding cell volume is 1.17991 nm^3. Needle-like single crystals of CuPc up to 10.5 mm in length were obtained. The influences of different temperatures, reaction time and solvent volume on the crystal yields were also discussed. Optimum reaction conditions were 10 mL of quinoline, at 270 ℃ for 8 h.     

光波导二氧化氮气敏传感元件的研究

本文用离子交换法制备K+交换玻璃光波导元件,并在其表面固定纳米级敏感层酞菁铜(CuPc)薄膜,利用光波导气体检测系统对NO2气体进行测试.结果表明,该传感元件常温下对NO2等气体有快速、可逆的响应,并具有重现性好,灵敏度高等特点.     

醋酸溶液中Pd-CuPc/Y催化甲烷选择氧化制甲醇

以氯化铜、钼酸铵、苯酐、氯化铵、尿素和NaY分子筛为原料,采用苯酐-尿素法制备了酞菁铜/分子筛复合物CuPc/Y.采用等体积浸渍法将金属钯担载在CuPc/Y上制备了Pd-CuPc/Y催化剂,并在醋酸水溶液中考察了其催化甲烷选择氧化合成甲醇反应的性能,结果表明,催化性能与反应温度、溶剂中CH₃COOH与H₂O的混合比例、对苯醌用量、反应时间等因素有关,在0.5%Pd-0.5%CuPc/Y添加量0.5 g、CH₃COOH与H₂O体积比4∶1、对苯醌用量1 000 μmol、反应时间3 h、反应温度150 ℃的条件下,甲醇的最佳生成量为1 840 μmol.Pd-CuPc/Y催化剂可以多次循环使用,但由于催化剂流失和催化剂表面的钯粒子聚集的原因,循环使用后的催化剂催化活性有所下降.Pd-CuPc/Y在醋酸溶液中催化甲烷选择氧化合成甲醇是亲电取代反应和活性氧物种氧化共同作用的结果.     

C 60掺杂酞菁铜的光电特性及其SERS研究

研究了C60 掺杂酞菁铜 (CuPc)双层光导体的光电特性 ,实验结果表明C60 掺杂后 ,可提高其光电性能。对C60 掺杂酞菁铜的表面增强拉曼光谱 (SERS)研究显示 ,C60 与酞菁铜之间生成了电荷转移较小、结构比较松散的分子间电荷转移复合物。     

SYNTHESIS OF PPCuPc FILM BY MICROWAVE PLASMA CHEMICAL VAPORIZATION DEPOSITION(MPCVD)

Using a low power microwave generator(W_(max)=100W) and a Surfatron discharge device, Plasma-polymerized copper phthalocyanine (PPCuPc) film was synthesised from monomer copper phthalocyanine(CuPc) by microwave plasma chemical vaporization deposition(MPCVD) with Ar as incorporation gas. The film was characterized by FTIR and ESCA. The role of dissociation of chemical bond in the polymerization process and the influence of substrate temperature and material on deposition were investigated in some detail.     

酞菁铜/氟代苯基苝酰亚胺复合材料的聚集态结构及光伏性能

利用真空共沉积法将一种新型半导体材料2,4-二氟代苯基苝酰亚胺(D24DFPP)和传统的有机p型材料酞菁铜(CuPc)复合, 并制成结构为ITO/CuPc/Composite Layer/D24DFPP/Al的光伏器件, 测试表明, 这种含有两种半导体分子复合结构的光伏器件的效率比传统双层器件要高, 并且随复合层中两种材料比例的不同表现出一定的趋势. UV-Vis, XRD和AFM等表征手段证明, 这一现象可以用不同复合比下复合层聚集态结构的不同来解释: 两种有机半导体分子在复合后形成微相分离的结构, 当两种分子含量接近时, 相分离微区最小, 给受体分子接触面积最大, 因而电荷分离效率最高;当其中一种分子含量占优时, 相团聚和相分离倾向增大, 电荷分离效率降低, 因而光伏转换效率下降. 此外, 复合层厚度对转换效率也有一定程度的影响, 当光吸收和载流子扩散因素达到最佳平衡时, 光伏性能得到最优化.     

多羧基酞菁铜、乙酰基二茂铁改性CMC/CS双极膜的制备及表征

柔性链高分子聚乙二醇(PEG)分别与阳离子交换膜层羧甲基纤维素钠(CMC)、阴离子交换膜层壳聚糖(CS)共混以增强界面的相容性和膜的机械性能.以金属有机高分子多羧基酞菁铜(CuPc)改性CMC、乙酰基二茂铁改性CS,采用流延法制备了CuPc-mCMC/mCS双极膜.双极膜溶胀性和热重分析结果表明膜改性后稳定性能得到提高.膜交流阻抗、I-V工作曲线的测定结果表明该双极膜阻抗及工作电压均较小.双极膜经改性具有较高的离子渗透性能。     

平面双核铜酞菁催化氧化硫醇

采用苯酐-尿素路线合成了八羧基铜酞菁(CuPc)和十二羧基双核铜酞菁(Cu₂Pc₂), 研究了两种铜酞菁对巯基乙醇的催化活性, 推测出了双核铜酞菁的催化机理, 并考察了pH值、催化剂浓度和温度对双核铜酞菁催化氧化巯基乙醇的影响. 实验发现, 单核铜酞菁对巯基乙醇无催化活性, 而双核铜酞菁对巯基乙醇有较高的催化活性; 双核铜酞菁的催化活性在pH=11时最大; 催化活性随催化剂浓度和温度升高而提高; 此催化反应为吸热反应.     

Second harmonic generation at the interface of copper tetra-tert-butyl phthalocyanine Langmuir-Blodgett film/metal

As one of the most primitive nonlinear optical phenomena, optical second harmonic genera-tion (SHG) has been investigated for half a century and it has become a very useful spectroscopic tool in the study of surface and interface[1—3]. It was theoretically shown that the SH signal cannot be generated in a centrosymmetric system. However, the generation of SH signal from the centro-symmetric molecules such as fullerene (C60) and CuPc has been detected[4—7]. In our recent ex-periments, an …