微波辅助合成Ru(Ⅱ)配合物及其自组装多层膜

运用微波辅助合成技术制备得到对称性钌(Ⅱ)配合物,对该配合物进行了¹H NMR,ESI-MS和TG分析。该钌配合物两端对称的磷酸基团可通过共价键作用组装到纳米铟锡金属氧化物导电玻璃(Indium Tin Oxides,ITO)表面,使ITO表面呈现亲水性。利用锆离子作为桥梁成功组装了钌多层膜,并对该多层膜进行了循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)及紫外-可见吸收光谱法(Ultraviolet-visible absorption spectrometry,UV-Vis)等光电化学分析,实验结果表明层层自组装过程中膜沉积均匀,在0.53V出现可逆的氧化还原峰,在300~600nm的紫外可见区域出现强且宽的吸收峰,表明该钌配合物具有优良的光电性能。     

两种含铼、钌的太阳能电池光敏染料的合成研究

合成了铼联吡啶和钌三联吡啶两个新的太阳能电池光敏染料,对其结构进行了表征,并对染料的光、电化学性能进行了测定.两染料在可见光区的最大吸收波长分别为382和476nm,发射波长分别为622和672nm;在较宽的电位范围内具有很好的氧化-还原可逆性,Re(Ⅰ/Ⅱ)具有比Ru(Ⅱ/Ⅲ)更高的氧化电位,可为电子传递提供更大的驱动力.它们都具有良好的稳定性,适合于用作太阳能电池的光敏剂.     

微波辅助合成Ru(Ⅱ)配合物及其自组装多层膜

运用微波辅助合成技术制备得到对称性钌(Ⅱ)配合物,对该配合物进行了¹H NMR,ESI-MS和TG分析.该钌配合物两端对称的磷酸基团可通过共价键作用组装到纳米铟锡金属氧化物导电玻璃(Indium Tin Oxides,ITO)表面,使ITO表面呈现亲水性.利用锆离子作为桥梁成功组装了钌多层膜,并对该多层膜进行了循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)及紫外-可见吸收光谱法(Ultraviolet-visible absorption spectrometry,UV-Vis)等光电化学分析,实验结果表明层层自组装过程中膜沉积均匀,在0.53 V出现可逆的氧化还原峰,在300~600 nm的紫外可见区域出现强且宽的吸收峰,表明该钌配合物具有优良的光电性能.     

新型两亲性混配钌配合物的合成及其对Hg2+的选择性“肉眼”识别

采用与文献不同的路线合成了4,4′-二(p-甲基苯基)-2,2′-二联吡啶,与文献结果相比,总收率由4.0%提高至15.3%.该化合物和4,4′-二羧基-2,2′-二联吡啶组成混合配体与金属钌配位,合成了两亲性、混配型配合物cis-N,N-4,4′-二(p-甲基)苯基-2,2′-二联吡啶-N,N-4,4′-二羧基-2,2′-二联吡啶-N,N-二异硫氰钌配合物,并用IR,UV-Vis,NMR和Maldi-TOF等手段进行表征.将该两亲性混配钌配合物首次用于对Hg2+的识别中,发现此配合物对Hg2+表现出灵敏的选择性“肉眼”识别:在DMF/乙醇溶液(体积比1∶9)中加入Hg2+后,MLCT态吸收由530nm蓝移到485nm.该配合物与Hg2+以1∶1(摩尔比)结合,检测限可低至0.5×10-6mol/L.     

两亲型多吡啶钌(II)染料的合成及其在染料敏化太阳电池中的应用

合成了两亲型多吡啶钌(II)配合物：顺式-二异硫氰根(4,4'-二叔丁基-2,2’-联吡啶)(4,4’-二羧酸-2,2’-联吡啶)合钌(II)(K005)，并用循环伏安法、核磁共振氢谱、紫外－可见吸收光谱、傅立叶变换红外光谱等对其进行了表征。该配合物在537和418 nm处有强的金属－配体电荷转移吸收带，可以在很宽带光谱范围内对纳米二氧化钛薄膜进行敏化。对K005染料的光物理和光化学性能和著名的N3染料和两亲型染料Z907进行了对比。通过循环伏安测试，观察到了一对可逆氧化还原电对，其阳极峰电位和阴极峰电位差0.08 V，半波电位为0.725 V(相对于饱和甘汞电极)，这个电对归属于RuII/III的氧化还原。这个配合物成功用作染料敏化太阳电池的敏化剂，在未对二氧化钛薄膜和电解质进行优化时，在AM 1.5，100 mW cm-2的太阳辐照下，获得了3.72%的光电转换效率。     

含亚磷酸酯和联吡啶羧酸酯配体的铱配合物及其聚集诱导发光增强和电致发光性能

以三苯基亚磷酸酯为双环金属化配体,2,2'-联吡啶-4,4'-二甲酸乙酯为辅助配体,合成了一种中性铱配合物(1).通过核磁共振波谱(NMR)、高分辨质谱(HRMS)及X射线单晶衍射分析对配合物的结构进行了确认.对配合物的光物理性能进行了表征,结果表明,掺杂于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的配合物表现出黄光发射,波长为581 nm,量子效率高达29.4%,是含联吡啶羧酸类配体的铱配合物中最高的,发光寿命为1.08μs.配合物最高已占轨道(HOMO)能级为-5.43 e V,最低未占轨道(LUMO)能级为-3.18 e V.配合物表现出明显的聚集诱导发光增强性质,在水/四氢呋喃混合溶剂中,聚集后发光增强了17倍.用该配合物制备的掺杂有机电致发光器件的外量子效率高达8.9%,最大电流效率和功率效率分别为9.7 cd/A和5.2 lm/W.研究结果表明,双环金属化的亚磷酸酯配体对提高联吡啶羧酸酯类铱配合物的发光效率和扩展应用范围具有重要作用.     

双核三联吡啶钌（Ⅱ）配合物的合成及其光谱和电化学性质

双核三联吡啶钌（Ⅱ）配合物的合成及其光谱和电化学性质;三联吡啶;双核钌（Ⅱ）配合物;光谱法;电化学性质     

一种新型联吡啶钌配合物的电致化学发光性能

合成了一种多联吡啶钌配合物(bpy)2Ru(phenCl4)(PF6)2,bpy为2,2′-联吡啶,phenCl4为3,4,7,8-四氯-1,10-邻菲罗啉,并用元素分析、红外光谱、核磁共振谱测试技术对结构进行了表征. 化合物在紫外和可见光区均有吸收,在可见光区的最大吸收波长为440 nm,这是典型的金属到配体(MLCT)的跃迁,其光致发光性能也显示出MLCT迁移特征,并且随溶剂不同,其最大发射波长从630 nm变化至649 nm. 配合物的电致化学发光性能受pH值影响不大,与随pH值增大电致化学发光强度增大的联吡啶钌不同,尤其在强碱条件下,其背景电致化学发光很小.     

分光光度法同时测定微量铁和钴

在碱性介质中,铁(Ⅱ)和钴(Ⅱ)可与硫代巴比妥酸-NO2-体系反应分别形成一种稳定的兰色和黄色配合物,铁(Ⅱ)配合物在656nm和386nm具有吸收峰,钴(Ⅱ)配合物只有一个吸收峰位于423nm,体系的吸光度A6Fe56、A4F2e3、AC42o3与铁、钴含量在一定的范围内呈良好的线性关系,且铁(Ⅱ)、钴(Ⅱ)配合物在423nm波长处的吸光度具有良好的加和性,建立了一种同时测定微量铁和钴的新的分光光度法。方法的线性范围分别为铁0～50μg/(25mL)、钴0～25μg/(25mL)。将该法应用于水样中微量铁和钴的同时测定,其结果分别与原子吸收光谱法和紫尿酸光度法相吻合,加标回收率分别为98%～102%和94%～106%,相对标准偏差(RSD)分别为1.0%～1.8%和3.1%～4.7%(n=5)。     

钌(Ⅱ)联吡啶配合物cis-[Ru~Ⅱ(bpy)_2(L)_2]的配体取代效应(CNDO/2)

用ＣＮＤＯ／２方法经ＳＣＦ计算获得了钌（Ⅱ）联吡啶配合物ｃｉｓ－［ＲｕⅡ（ｂｐｙ）２（Ｌ）２］的电子结构（其中ｂｐｙ＝２，２′－二联吡啶；Ｌ＝Ｃｌ－，ＮＣＳ－，ＣＮ－，ＮＨ３，ＮＣＣＨ３）．计算结果表明，这些钌（Ⅱ）联吡啶配合物的ＬＵＭＯ均定域于配体ｂｐｙ的最低能π轨道，而其ＨＯＭＯ均定域于中心钌（Ⅱ）原子的ｄπ轨道．随着配体Ｌ的σ电子给予能力的增强，对应配合物的ＨＯＭＯ能级相应增大，ＬＵＭＯ能级亦有所增大，两者之差值则降低．这些钌（Ⅱ）联吡啶配合物的ＨＯＭＯ和ＬＵＭＯ能级变化趋势分别与相应的第一氧化和第一还原电势变化趋势相同，并且ＨＯＭＯ和ＬＵＭＯ能级与其光谱最低吸收能和第一氧化还原电势呈现出很好的线性相关性．计算结果与实验数据相吻合．     

一种新型联吡啶钌配合物的合成及电致化学发光性能研究

本文合成了一种多联吡啶钌配合物(bpy)2Ru(phenCl4)(PF6)2,bpy为2,2′-联吡啶, phenCl4为3,4,7,8-四氯-1,10-邻菲罗啉,并用元素分析、红外光谱、核磁共振谱对其结构进行了表征。此化合物在紫外和可见光区都有吸收,在可见光区的最大吸收波长是440nm,这是典型的金属到配体（MLCT）的跃迁,其光致发光性能也显示出MLCT迁移特征,并且随溶剂不同,其最大发射波长从630nm变化到649nm。值得注意的是,此配合物的电致化学发光性能受pH影响不大,这与传统的随pH增大电致化学发光强度增大的联吡啶钌不同,尤其在强碱条件下,其背景电致化学发光很小。     

新型三齿多吡啶钴(Ⅱ)、钌(Ⅱ)配合物的合成、表征及其与DNA的作用研究

合成了两种新型三齿多吡啶钴(Ⅱ)和钌(Ⅱ)的混配配合物[Co(TolylTPy)(H2Bzimpy)]Cl2[TolylTPy=4'-对甲基苯基-2,2':6',2'-三联吡啶,H2Bzimpy=2,6-二(苯并咪唑-2)吡啶](A)和Ru(TolylTPy)(Bzimpy)(B).用元素分析,IR,1HNMR等对它们进行了表征,测定了配合物B的晶体结构,用电子吸收光谱、荧光光谱等研究了配合物与小牛胸腺DNA(CTDNA)的相互作用及其对pBR322DNA的断裂作用.结果表明,配合物A和B与CTDNA的作用属静电结合,凝胶电泳实验说明配合物A在310nm光辐射15min,可使超螺旋pBR322DNA断裂为开环缺口型和线型DNA.     

含NS和NNSS供电子原子的钌(Ⅱ)羰基配合物

通过[RuHCl(CO)(PPh₃)₂(B)] (B=PPh₃, 吡啶 (py), 哌啶 (pip), 吗啉 (morph))与适当的席夫碱按1∶1的物质的量的比反应，合成了二齿和四齿席夫碱钌(Ⅱ)配合物。所用席夫碱配体通过S-苄基二硫代肼基甲酸酯与2,3-丁二酮(物质的量的比分别为1∶1和1∶2)的缩合反应制得。通过元素分析和多种物理化学方法对钌(Ⅱ)配合物和其席夫碱配体进行了表征。钌(Ⅱ)配合物为六配位的反磁性物质。用三种细菌对席夫碱配体及其钌(Ⅱ)配合物的抗微生物活性进行了筛选试验。     

基于柔性环己烷六酸配体的两个碱土金属配位聚合物的水热合成及结构表征(英文)

水热反应条件下,碳酸锰和碳酸钡分别与水合环己烷六酸(H6LⅠ·H2O)(顺式椅式构型LⅠ:a,e,a,e,a,e)反应生成2个三维的配位聚合物[Mg3(LⅡ)(H2O)6](1)和[Ba2(H2LⅡ)(μ2-H2O)2](2)(反式椅式构型LⅡ:e,e,e,e,e,e),通过元素分析和红外光谱对这2个配位聚合物进行了表征。X射线单晶衍射分析表明配合物1属于三方晶系,R3空间群,晶胞参数为:a=1.4393(2)nm,c=1.4597(4)nm,β=120.00°,V=2.6187(10)nm3,Z=18;配合物2结构属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数为:a=1.6764(2)nm,b=0.9095(1)nm,c=1.0001(1)nm,β=105.991(2)°,V=1.4659(2)nm3,Z=4。配合物1是由反式椅式构型LⅡ配体桥连形成的高对称性的三维配位网络。在配合物2中,顺式的H6LⅠ配体也发生构型转变并脱去部分羧基质子形成H2LⅡ配体,将Ba离子连接成一个具有一维孔道的三维有孔框架结构。在这2个配合物中,环己烷六酸配体均采取反式椅式LⅡ构型,证明了碱土金属离子Mg髤及Ba髤在水热条件下通过配位作用可以稳定环己烷六酸配体的这种反式椅式构型。     

5-(5-碘-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯分光光度法测定微量钌(Ⅱ)

研究了新合成试剂5-(5-碘-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯(5-I-PADAT)与钌(Ⅱ)的显色反应。实验表明,在30%乙醇存在下于pH 4.0~6.2 HAc-NaAc缓冲介质中,钌(Ⅱ)与5-I-PADAT形成稳定的配合物,其最大吸收波长位于529 nm。该配合物在无机酸(HCl,H2SO4,HClO4,H3PO4)作用下,可转变为另一种具有较高吸收特性的配合物,其最大吸收波长位于509 nm,适宜的酸浓度范围分别为0.15~0.60 mol/L HCl,0.15~0.48 mol/L H2SO4,0.15~0.48 mol/LHClO4和0.15~0.90 mol/L H3PO4。表观摩尔吸光系数5ε09=5.72×104L.mol-1.cm-1,钌含量在0~0.5μg/mL内符合比尔定律。40倍的银、10倍的锇、6倍的金和4倍的Pt、Rh、Ir等贵金属离子不干扰钌的测定,钯的干扰可利用其与钌(Ⅱ)显色温度和酸度的差异性消除。方法可用于催化剂中微量钌的测定。     

苯基磷酸联吡啶钌络合物敏化纳晶多孔TiO2薄膜电极光电性能研究

用有机光敏染料敏化半导体,通过染料分子的吸附功能基团与半导体相互作用,使染料分子与半导体表面之间建立电性耦合,进行有效的电荷转移,可以形成有机-半导体复合新型光电功能材料。联吡啶钌络合物有较强的可见光吸收、氧化还原性能可逆、氧化态稳定性高,是一类性能优越的有机光敏染料。近来许多研究发现,羧酸联吡啶钌的强吸附与TiO₂纳晶薄膜的大比表面相结合,导致光生电荷快速注入TiO₂导带达到有效的电荷分离,得到了接近100%的单色光光电流效率^[1]。为研究联吡啶钌分子的不同吸附功能基团与TiO₂纳晶薄膜表面的相互作用对提高光电性能的影响,本文报道苯基磷酸取代的联吡啶钌络合物敏化纳晶多孔TiO₂薄膜的光电性能。     

联吡啶钌(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及其在染料敏化太阳能电池中的应用

制备了一个多吡啶钌(Ⅱ)配合物[Ru(bipy)₂(Pyap)](PF₆)₂ (1)(bipy=2，2′-联吡啶，Pyap=4-(2-吡啶亚甲氨基)-苯酚)，研究了它在染料敏化太阳能电池中的应用，对它进行了元素分析、IR、 ¹H NMR、UV-Vis、PL、XRD、CV、IV等表征。将配合物1的水溶液自然蒸发，得到配合物[Ru(bipy)₂(Pyap)](PF₆)₂·H₂O (2)的晶体，我们测定了它的单晶结构，配合物2的晶体属单斜晶系，P2₁/c空间群。配合物1的乙腈溶液在410～490 nm处有较宽的对应于MLCT跃迁的紫外吸收峰。在波长为400 nm光的激发下，分别在436、463、490 nm处各出现了1个荧光发射峰。其CV曲线表明1有2对可逆的氧化还原峰，在-0.158 V处有1个不可逆的氧化峰。用配合物1作为光敏染料组装成电池，测得最大输出功率P_max为0.025 mW，短路电流I_sc为0.142 mA，开路电压V_oc为402 mV，填充因子ff为0.444，光电转化效率η为0.025%。     

过渡金属-4, 4'-联吡啶配合物的合成及其晶体结构

由过渡金属与4,4'-联吡啶反应,得到两种新型配合物[Zn(4,4'-bpy)~2(H~2O)~2](pic)~2·(4,4'-bpy)·(H~2O)(1)与[Cu(4,4'-bpy)(pic)~2](2)(4,4'bpy:4,4'-联吡啶,pic^-:苦味酸根),进行了元素分析、红外光谱、X射线衍射等表征。X射线衍射结果表明,晶体1属单斜晶系,空间群为C~c,晶胞参数为：a=2.2716(2)nm,b=1.6191(3)nm,c=1.6166(2)nm,β=131.085(7)°,V=4.481(2)nm^3,Z=4;该配合物由4,4'-联吡啶与金属配位形成多孔的二维网,二维网再由未配位的4,4'-联吡啶通过氢键作用沿a方向堆积得三维网状结构,未配位的4,4'-联吡啶、水、苦味酸根离子就被包含在这种网络之中,展示出一定的包合现象,晶体2属三斜晶系,空间群为P1,晶胞参数为：a=0.6100(2)nm,b=1.0186(3)nm,c=1.1046(2)nm,α=107.230(10)°,β=101.992(2)°,γ=97.87(7)°,V=0.6266(3)nm^3,Z=1。在该配合物中,4,4'-联吡啶分子、苦味酸根离子均与铜离子配位,形成一维链状结构。     

TiO2纳米颗粒对钌(II)三联吡啶配合物光损伤小牛胸腺DNA能力的影响

由于极短的激发态寿命, 钌(II)三联吡啶配合物对脱氧核糖核酸(DNA)的光损伤能力低下. 设计合成了三个钌(II)三联吡啶配合物[Ru(ttp)(tpy)]^2＋ (1), [Ru(ttp-COOH)(tpy)]^2＋ (2)和[Ru(ttp-COOH)(tpy-pyr)]^2＋ (3), 其中tpy为2,2':6',2"-三联吡啶, ttp为4′-(4-甲苯基)-2,2':6',2"-三联吡啶, ttp-COOH为4′-(4-羧基苯基)-2,2':6',2"-三联吡啶, tpy-pyr为4'-(1-芘基)-2,2':6',2"-三联吡啶. 比较了TiO₂纳米颗粒对它们光损伤小牛胸腺DNA的影响. 发现TiO₂纳米颗粒在空气和氩气条件下均可显著提高配合物3光损伤DNA的能力. TiO₂纳米颗粒和配合物3间的光诱导电子转移作用及其该作用生成的钌(III)物种可能是促进配合物3对DNA光损伤的主要原因.     

染料敏化太阳能电池用敏化剂

染料敏化太阳能电池是太阳能电池的重要发展方向之一,染料敏化剂是影响电池光电转换效率的重要组分,也一直是太阳能电池材料的研究热点.经过20多年的研究,现已开发的光敏染料主要有金属配合物染料和纯有机染料两大类.本文依据染料结构特征,将金属配合物染料分为钌的多吡啶配合物、其它金属(如Os、Pt)的多吡啶配合物、卟啉及酞菁类配...