meso-四(对烷氧苯基)卟啉及其金属配合物的合成、表征及液 晶性

合成了meso-四(对烷氧苯基)卟啉及其Cu,Co,Zn,Pb金属配合物38个,其中14个为未见文献报道的新化合物。用元素分析,IR,UV,^1HNMR,MS对其进行了表征,确证了其结构。研究了这五个系列化合物的液晶性能,发现16个化合物具有液晶性,探讨了烷氧基链长及配位金属离子对液晶性能的影响。     

meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的合成、表征和液晶性能研究

自第一个卟啉液晶化合物[1]被合成以来,人们合成了各种各样的卟啉液晶化合物,并研究了它们的液晶性能[2,3],且出版了专著,系统论述了卟啉液晶化合物的结构特征、物化性能和反应活性,并指出作为新的分子电子存储器的应用前景[4].如何设计合成出相变温度较低、相区较宽、稳定性较好的具有某些特殊功能和作用的卟啉液晶材料仍是液晶材料研究的一个热点.目前对于中位-四(烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的液晶性能研究只有1990年Shimichi报道了中位-四(对烷氧基苯基)卟啉(n=10,12)及其Co,Zn配合物(n=10)的液晶性能[5],我们在前文[6-8]报道了meso-四(对烷氧苯基)卟啉及其Cu,Co,Zn,Pb,Ni,Mn,Fe金属配合物的合成、表征和液晶性能的系统研究,但至今仍没有meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的液晶性能的研究报道.     

meso-四(间烷氧基苯基)卟啉及其铜配合物的合成、 表征和性能研究

设计合成了meso-四(间烷氧基苯基)卟啉及其19个铜配合物, 其中16个为未见报道的化合物. 研究了其合成、分离、纯化方法, 得到了这两个系列化合物的晶体或固体, 其结构经 1H NMR, MS, IR, UV和元素分析确证. 研究了这两个系列化合物的液晶性能, 发现13个化合物具有液晶性, 其液晶行为表现为升温单变液晶. 还研究了烷氧基链长、金属离子和分子空间结构对卟啉化合物液晶性能的影响.     

meso-四(烷氧基苯基)卟啉及其金属络合物的波谱研究

采用^1H NMR、MS、IR、UV、元素分析等分析测试表征手段确证了所合成的10个系列卟啉及其金属络合物的结构,研究了不同位置、不同链长烷氧基四苯基卟啉和不同金属离子卟啉络合物的结构与^1HNMR、IR和UV等波谱之间的关系,总结了卟啉配体及其金属络合物的^1H NMR、IR和UV判据,报道和解释了meso-四(烷氧基苯基)卟啉铜、锰络合物和meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉钴络合物的^1H NMR研究结果,通过MS、^1H NMR、IR、UV、元素分析确证了我们所合成的铁卟啉为μ-氧桥联夹心二聚体结构,且存在两种典型构象,导致同系列络合物有四种类型^1H NMR谱图。     

meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属配合物的合成和性能研究(II)

合成了Zn、Pb两个系列卟啉金属配合物12个,其中6个为未见文献报道的新化合物,用元素分析、IR、UV、^1HNMR、MS确证了其结构。总结了Zn、Pb与卟啉类配体配合的IR、UV、^1HNMR判据。研究了这两个系列化合物的液晶性能,发现9个化合物具有液晶性。     

meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属配合物的合成和性能研究(Ⅲ)

合成了Ni系列卟啉金属配合物10个,其中6个为未见文献报道的新化合物,用元素分析、IR、UV、1H NMR、MS确证了其结构.总结了Ni与卟啉类配体配合的IR、UV、1H NMR判据.研究了该系列化合物的液晶性能,发现5个化合物具有液晶性.考察了烷氧基链长及配位金属离子对液晶性能的影响.发现带有10个碳原子以上的烷氧基链的配合物具有液晶性.     

meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属配合物的合成和性能研究(Ⅱ)

合成了Zn、Pb两个系列卟啉金属配合物12个,其中6个为未见文献报道的新化合物,用元素分析、IR、UV、1HNMR、MS确证了其结构.总结了Zn、Pb与卟啉类配体配合的IR、UV、1H NMR判据.研究了这两个系列化合物的液晶性能,发现9个化合物具有液晶性.     

meso—四（对烷氧苯苯基）卟啉金属配合物的合成和性能研究（Ⅲ）

合成了Ni系列列卟啉金属配合物10个,其中6个为未见献报道的新化合物,用元素分析、IR、UV、^1H NMRMS确证了其结构。总结了Ni与卟啉类配体配合物IR、UV、^1H NMR判据。研究了该系列化合物的液晶性能,发现5个化合物具有液晶性。考察了烷基链长及配合物金属离子对液晶性能的影响,发现带有10个碳原子以上的烷氧基链的配合物具有液晶性。     

meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉合钴的合成、表征和性能研究

合成了meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉合钴配合物10个,其中未见文献报道的新化合物8个，研究了其合成、分离、纯化方法,首次得到了该系列化合物的晶体或固体。用¹H NMR、MS、IR、UV、元素分析等表征确证了其结构,报道和解析了该类卟啉钴配合物的¹H NMR特殊波谱现象。用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了该系列配合物的液晶性能,发现6个配合物具有液晶性。研究了烷氧基链长、金属离子和分子空间结构对卟啉液晶性能的影响,烷氧基链长的增加、金属配合物的形成有利于液晶性能的改善。     

μ-氧-双[meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铝(III)]的合成、表征和液晶性能研究

合成了一系列未见文献报道的μ-氧-双[meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铝(Ⅲ)]配合物.用UV-vis,1H NMR,IR,MS和元素分析对各个化合物的结构进行了表征和确认,发现在该系列配合物中两个卟啉分子通过Al—O—Al键形成二聚体.用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了其液晶性,发现其中九个配合物具有液晶性,多为升温单变液晶,有一至两个中介相,有确定的相转变温度、热焓和相变区间.考察了取代基、金属离子和配合物的空间结构对液晶性能的影响.     

meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属配合物的合成和性能研究(IV)

合成了系列卟啉乙酸合锰配合物9个,其中6个为未见文献报道的新化合物.用UV,1HNMR,IR,MS,元素分析等表征确证了配合物的结构,总结了锰与卟啉类配体配合的IR,UV,1HNMR判据.采用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了该系列配合物的液晶性能,发现8个配合物具有液晶性.考察了烷氧基链长、配位金属离子和分子空间结构对液晶性能的影响.     

meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉合锌的合成、表征和性能研究

用邻烷氧基苯甲醛与吡咯缩合合成meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉, 再与醋酸锌配合反应合成了meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉合锌配合物10个, 其中未见文献报道的配合物9个, 得到该系列配合物的晶体或固体. 用¹H NMR, MS, IR, UV, 元素分析等表征确证了该系列配合物的结构. 用差示扫描量热法和偏光显微镜研究了该系列配合物的液晶性能, 发现6个配合物具有液晶性, 其液晶行为表现为升温单变液晶.     

meso-四(对烷氧基苯基)卟啉镁配合物的合成、表征和性能研究

合成了一系列meso-四(对烷氧基苯基)卟啉镁配合物,用UV-Vis,1H NMR,IR,MS,元素分析等确证了配合物的结构,总结了镁与卟啉类配体配合的UV-Vis,1H NMR,IR数据.采用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了该系列配合物的液晶性能,发现6个配合物具有液晶性;考察了烷氧基链长、配位金属离子和分子空间结构对液晶性能的影响.     

meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属配合物的合成和性能研究(Ⅳ)

合成了系列卟啉乙酸合锰配合物9个,其中6个为未见文献报道的新化合物.用UV,1HNMR,IR,MS,元素分析等表征确证了配合物的结构,总结了锰与卟啉类配体配合的IR,UV,1H NMR判据.采用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了该系列配合物的液晶性能,发现8个配合物具有液晶性.考察了烷氧基链长、配位金属离子和分子空间结构对液晶性能的影响.     

μ-氧-双[meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铁(III)]的合成、表征和液晶性

设计合成了未见文献报道的μ-氧-双[meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铁(III)]配合物9个, 研究了其合成、分离、纯化方法, 用MS, ¹H NMR, IR, UV, 元素分析等方法剖析确证了目标化合物的结构, 其结构我们认为是μ-氧桥联的二聚体结构, 且存在两种典型空间构象结构(重叠式和交叉式), 表现为同一系列化合物存在四类¹H NMR谱. 用差示扫描量热仪和偏光显微镜研究了这9个化合物的液晶性, 发现9个化合物均具有液晶性, 多为升温降温互变液晶, 具有丝状光学织构. 有一至三个中介相, 相变起始温度最低为－6 ℃, 最高为210 ℃; 相变区间最宽为301 ℃, 最窄为50 ℃; 清亮点(T_c)最高315 ℃, 最低147 ℃. 考察了烷氧基链长、配位金属离子及配合物分子空间结构对液晶性能的影响. 我们认为这种μ-氧桥联的二聚体结构比单层平面卟啉及其金属配合物具有更好的液晶性.     

meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其铜配合物的合成、表征和性能研究

合成了meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉及其铜配合物两个系列20个化合物, 其中未见文献报道的化合物16个, 研究了其合成、分离、纯化方法, 得到了这两个系列化合物的晶体或固体, 用¹H NMR, MS, IR, UV, 元素分析等方法确证了这些化合物的结构. 用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)研究了这两个系列化合物的液晶性能, 发现19个化合物具有液晶性, 其液晶行为表现为升温单变液晶.     

meso-一〔邻-4-(二乙胺基)丁酰胺基苯基〕三苯基卟啉的合成和性质

本文报导了一个新的尾式卟啉——meso-一[邻-4-(二乙胺基)丁酰胺基苯基)三苯基卟啉的合成方法,并由元素分析UV、IR ~1HNMR、~(15)CNMR确认了它的结构,研究了它和过渡金属形成配合物的性质。     

氯化meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铁(Ⅲ)的合成、表征和性能

设计合成了10个氯化meso-四(对烷氧基苯基)卟啉合铁(Ⅲ)配合物, 其中7个尚未见文献报道. 用1H NMR, MS, IR, UV和元素分析等技术表征了该系列配合物的结构. 用差示扫描量热法和偏光显微镜研究结果表明8个配合物具有液晶性, 其液晶行为分别表现为升温单变液晶和升温降温互变液晶; 有1~2个中介相, 相变区间Δt最宽为128 ℃, Δt最窄为42 ℃, 液晶起始相变温度最高为80 ℃, 最低为42 ℃; 清亮点tc最高为181 ℃, 最低为110 ℃; 考察了烷氧基链长、配位金属离子及配合物分子空间结构对液晶性能的影响. 通过荧光光谱分析进一步验证了氯化卟啉合铁(Ⅲ)可以转化为μ-氧-双卟啉合铁(Ⅲ).     

5,10,15,20-四{对[3,5-二-(烷氧基)苯甲酰胺基]苯基}卟啉及其锌配合物的合成表征

设计合成了5种未见文献报道的5,10,15,20-四{对[3,5-二-(烷氧基)苯甲酰胺基]苯基}卟啉及其锌金属配合物,并用IR,UV-Vis,1H NMR,元素分析以及XPS对其组成和结构进行了表征,研究了这10种酰胺基系列卟啉化合物的拉曼光谱和荧光光谱的变化.结果显示链长对荧光和拉曼光谱没有明显影响,其取代基效应基本相同,配体的荧光强度强于锌配合物的荧光强度.在拉曼光谱中,由于卟啉分子平面的对称性由D2h变为D4h群及其锌离子d轨道的电子效应,卟啉配体和锌配合物之间的拉曼光谱有很大差别.     

四（烷硫基苯基）卟啉及其金属配合物的合成

某些人工合成的金属卟啉,由于其活化分子氧的功能,被广泛用作生物模拟氧化反应中的催化剂。金属四苯基卟啉及其衍生物是用得最普遍的模型化合物。文献中巳报道过各种四苯基卟啉衍生物的合成方法,但尚未见带烷硫基的四苯基卟啉衍生物的系统合成方法。本文报道这类四苯基卟啉衍生物及其金属配合物的合成。 本文采用通常的一步法合成四苯基卟啉衍生物,即首先参照文献方法合成烷硫基苯甲