两种四苯甲亚胺基酞菁锌(Ⅱ)的合成及其紫外可见光谱的研究

从两种氨基酞菁锌出发，经一步反应，合成出了两种四苯甲亚胺基酞菁锌(Ⅱ)，并对合成的产物进行了质谱、紫外可见光谱、红外光谱表征．对合成产物的紫外可见光谱，从取代基与酞菁(Pc)大环之间的共轭形式、空间位阻效应、溶剂效应等几方面进行了分析，并与相应氨基酞菁化合物的紫外可见光谱进行了比较．发现外围(2，9，16，23位)取代产物2a的取代基R与Pc大环有较强的π-Ⅱ共轭，内围(1，8，15，22)取代产物2b的取代基R与Pc大环有较强的sp^2-Ⅱ共轭．     

磺化2,3-萘酞菁锌(Ⅱ)、钴(Ⅱ)的电子吸收光谱和荧光光谱的研究

研究了磺化2，3-萘酞菁锌(Ⅱ)、钴(Ⅱ)在DMF(N，N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亚砜)、乙醇、水等溶剂中的电子吸收光谱和荧光光谱．萘酞菁配合物的Q带与相应的酞菁配合物Q带相比，电子吸收光谱红移80～90nm，荧光光谱红移约100nm，荧光强度也显增加．在金属萘酞菁中引入磺酸基，配合物的电子吸收光谱Q带发生红移，但是影响不大、对于相同中心金属的配合物，改变溶剂的种类对配合物的电子吸收光谱的Q带影响较大．在金属萘酞菁环上引入一个磺酸基时，在相同溶剂中与无取代萘酞菁相比发生荧光光谱Q带红移，荧光强度增大．但在萘酞菁环上继续引入磺酸基时，荧光强度反而减少．磺化萘酞菁钴比磺化萘酞菁锌有较大的荧光强度．不同浓度下的电子吸收光谱和荧光光谱说明金属萘酞菁有集聚倾向、能形成基激缔合物．     

金属酞菁及其衍生物的紫外-可见光谱性能研究

用紫外-可见吸收光谱对金属酞菁及其衍生物进行研究,分析了酞菁的不同d电子数、不同价电子数和不同取代基对Q带和B带的影响。研究结果表明,d电子数增加,HOMO-LUMO分子轨道间能级差降低,电子光谱发生红移。金属酞菁中金属电荷对Q带影响不大,而随着电荷的增加,对B带有一定影响。Schiff基团的引入对Q带产生一定的影响,前线轨道能级裂分导致Q带红移并出现了不同程度的裂分。特别是二茂铁基团的酞菁金属配合物具有极高的非线性光学性能,有望开发成用于光动力诊疗的新型光敏剂。     

四氨基取代金属酞菁的光谱分析

对几种四氨基取代金属酞菁的质谱、紫外可见光谱、1HNMR谱等进行了分析,对它们的二聚现象、氨基的氧化稳定性、热力学转动稳定性和共轭稳定性(分子内氢键)进行了研究.结果表明,它们在强极性溶剂(DMF)中有二聚倾向,其分子中氨基的抗氧化性较强;外围(2位取代)氨基金属酞菁a1～a4分子上的氨基以热力学转动稳定状态为主,外围(1位取代)氨基金属酞菁b1～b4分子上的氨基以分子内氢键的形式存在,以热力学共轭稳定状态为主.     

四种新的水杨醛缩氨基酞菁Schiff碱的合成及光学性质

以四氨基金属酞菁为原料，合成了四种新的Schiff碱C60H36N12O4M(M=Cu，Ni，Zn，Co)，并用质谱、元素分析、红外、紫外对其结构进行了分析和表征．通过荧光光谱对其光学性质进行了研究，四个Schiff碱官能团及中心金属对其光学性质及稳定性有一定的影响．     

空心酞菁光物理性质的取代基效应

合成了一系列可溶性的2，9，16，23-四取代的空心酞菁，并研究了其光物理性质，实验表明，烷基、烷氧基、芳氧基取代空心酞菁的最低电子跃迁能和最低激发单重态能量与Hammett间位取代基常数线性相关．而强吸电子基如硝基和强给电子基如氨基取代则会诱导分子内电荷转移和使酞菁聚集，导致吸收光谱畸变和激发态量子产率下降．但取代基对酞菁的振动能级没有影响．     

α-四(烷基苯氧基)酞菁配合物的合成与表征

以邻苯二甲酸酐为原料，经硝化、氨化、亲核取代和金属离子模扳等多步反应合成了两个系列共5个叔丁基取代苯氧基金属酞菁配合物，产物经元素分析，IR表征，测定了目标配合物的紫外可见吸收光谱、荧光光谱及在有机溶剂中的溶解性。结果发现：与无取代金属酞菁配合物相比，Q带最大吸收光谱波长红移；在710nm波激发下，目标配合物在环已烷等有机溶剂中均有荧光发射(最大发射波长在760nm左右)；在二氯甲烷、氯仿、环已烷、Py、苯、甲苯、乙基环已烷、乙基溶纤剂等中溶解性能良好。     

α-含氧取代酞菁的聚集性质研究

以3-硝基邻苯二腈为原料分别与苯酚和甲醇反应合成3-苯氧基邻苯二腈和3-甲氧基邻苯二腈, 这些α-取代的邻苯二腈以二甲氨基乙醇为溶剂, 在有无醋酸锌条件下环合, 分别形成α-四苯氧基锌酞菁、α-四苯氧基无金属酞菁、α-四甲氧基锌酞菁、α-四甲氧基无金属酞菁, 对产物结构进行了表征. 光谱分析结果表明, 此类锌酞菁在氯仿等非配位溶剂中能自发形成J型聚集体, 其Q带出现一个红移吸收带, 经UV-Vis光谱、荧光光谱及MALDI-TOF质谱分析表明, 该聚集体的形成机理为基于酞菁分子间的锌-氧自配位相互作用.     

2,9,16,23-四联苯基金属酞菁的合成、溶解性及光学性质

合成了2,9,16,23-四联苯基金属(Fe,Co,Ni,Cu和Zn)酞菁。研究了合成产物的质谱、溶解性、紫外光谱以及荧光光谱．结果表明,取代基使金属酞菁的溶解性增加,不发生二聚,紫外光谱发生红移。     

含氮芳氧基取代酞菁金属配合物光敏产生1O2

采用以2,5-二甲基呋喃(DMFU)为探针,通过气相色谱内标法测定了4种中心金属(Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ))、4种取代基及α位或β位取代的28种含氮芳氧基取代酞菁金属配合物新物种光敏产生单线态氧(1O2)的速率常数。讨论了中心金属电子结构、取代基类型及取代位置对酞菁金属配合物光敏产生1O2能力的影响。结果表明,它们产生1O2的能力有很大差异:(1)相同取代基在相同位置取代情况下,中心金属为锌的酞菁配合物光敏产生1O2的能力均好于中心金属为铜、钴、镍的酞菁配合物;(2)氮杂芳氧基取代酞菁锌光敏产生1O2的速率常数显著大于相应位置氨基苯氧基取代酞菁锌的;(3)α位氮杂芳氧基取代酞菁锌光敏产生1O2的速率常数均大于相应取代基β位取代酞菁锌的。     

两种四氨基锌酞菁异构体的简易合成及其表征

分别从4-硝基邻苯二甲酰亚胺和3-硝基邻苯二甲酸酐出发,经过两步反应,不经色层分离,制得了纯净的2,9,16,23-四氨基锌酞菁和1,8,15,22-四氨基锌酞菁两种异构体.对所合成的产物进行了质谱、¹HNMR及紫外可见光谱表征.结果表明,两种异构体在其DMF溶液中有二聚现象,其分子上的氨基不易氧化.前者分子上的氨基动力学稳定性强,后者分子上的氨基热力学稳定性强,且后者分子中存在分子内氢键.     

以偶氮苯基团为周边取代基的锌酞菁的合成及光物理性质

合成了两种带有偶氮苯周边取代基的锌酞菁化合物,并对其进行了结构表征.与一般酞菁的吸收光谱相比,偶氮苯酞菁的UV-Vis光谱的B带吸收峰强度明显强于Q带.该类化合物在光照条件下表现出重复性较好的顺反异构化性质.Z-扫描结果表明,这类化合物的三阶非线性光学性能主要来源于酞菁的非线性折射率,且β位取代的酞菁的三阶非线性效应大于α位取代的,顺反异构对酞菁的三阶非线性光学性能的影响不大.     

新型不对称镍酞菁的合成、表征及光电性质

通过改进传统的酞菁合成方法, 得到了一种新的不对称酞菁2-(4-异丙基苯氧基)-9(10),16(17), 23(24)-三(4-叔丁基苯氧基)酞菁镍(简称NiPc2), 并通过质谱、红外光谱及紫外-可见-近红外光谱对其进行了表征, 分析了其可能的形成机理以及循环伏安性质. 这种新的不对称酞菁在近红外光区有明显的吸收峰, 并且其固体紫外-可见光谱的Q带发生红移, 说明形成了J-聚集体.     

酞菁钴吡啶轴向配合物的合成及表征

从4-硝基邻苯二腈出发，首先合成了酞菁钴的衍生物——对称的四取代烷基苯氧基酞菁钴，并以此为基础，采用溶剂热的方法合成了与吡啶形成的无取代轴向配合物，对相关化合物进行了红外、紫外、质谱的表征．初步尝试了由溶剂热的方法制备金属酞菁轴向配合物．     

侧链含酞菁铜功能基的聚苯胺的制备与性能研究

以酞菁铜、氯磺酸和氯化亚砜为原料合成酞菁铜磺酰氯,并将其与本征态聚苯胺进行反应,合成了侧链悬挂酞菁铜功能基的聚苯胺(PAnCuPc).用元素分析、红外光谱和紫外-可见吸收光谱对产物和反应中间体进行了结构表征.PAnCuPc可溶于强极性非质子溶剂.如NMP,DMF,DMSO和DMAc,甚至在常用的低沸点溶剂如THF和三氯甲烷中也有一定的溶解性.红外光谱研究表明,与本征态聚苯胺相比,侧链含酞菁铜功能基的聚苯胺的吸收峰向低频方向移动.紫外-可见吸收光谱表明,侧链悬挂酞菁铜功能基的聚苯胺在可见光区和近红外区都具有较强的吸收.透射电镜和X射线衍射研究表明,该产物具有较强的结晶性能.     

5,9,14,18,23,27,32,36-八烷氧基2,3-萘酞菁镍(Ⅱ)的结构与光谱性质关系的研究

测定了一组八烷氧基萘酞菁镍（Ⅱ）配合物Ni（Ⅱ）（RO）8NPC（R＝C4H9，C8H17，C12H25，NPC＝C48H16N8）在5种有机溶剂（Py、DMSO、DMF、CH2Cl2、C6H12）中的电子吸收光谱和荧光光谱，研究了这些配合物的结构与光谱的关系。结果表明该系列RO取代萘酞菁镍（Ⅱ）配合物的Q带吸收光谱比无取代的红移75nm左右，荧光光谱屯相应红移50～80nm，而溶剂对其影响不大。     

鲁米诺偶联酞菁的合成及其光谱性质的研究

本文通过重氮化反应设计、合成了鲁米诺偶联的氨基锌酞菁,对其电子吸收光谱和荧光光谱性质进行了研究,结果表明该分子激发单重态可能以振动驰豫的方式使大部分能量耗散,鲁米诺偶联前后,氨基取代锌酞菁的荧光光谱有明显差别,为进一步开发酞菁类荧光光存储材料提供了理论依据.     

酞菁染料的金属化和溴化与光物理影响的研究

以α位(2,4-二特戊基)苯氧基邻苯二腈作为环合前体,制备了多种金属酞菁,产物经元素分析、紫外、红外、核磁氢谱等分析手段进行表征.并选择了部分酞菁进行溴化,其中着重研究了不同中心金属以及溴化对染料Q带吸收的影响.结果表明,酞菁染料的金属化对于其Q带吸收影响很大,多数染料金属化后会出现蓝移,而选择合适的条件进行溴化,可以使得金属酞菁的Q带吸收出现一定程度的红移,其中部分溴化金属酞菁的吸收波长与光信息产业中使用的近红外激光器很接近,具有潜在的实用价值.     

两种四氨基铜酞菁异构体的合成及其分子中氨基的稳定性研究

经过两步反应，不经色层分离，制得了较纯净的2，9，16，23－四氨基铜酞菁和1，8，15，22－四氨基铜酞菁两种异构体，采用固相熔融催化法合成中间产物，加快反应速率，改变底物与金属盐的配比为4：1，加适量尿素做溶剂，提高反应产率，在生成产物的还原过程中，以DMF代替水做溶剂，缩短反应时间，提高还原效率，对于产物的提纯，采取对中间产物高度提纯，通过简单的实验操作使还原充分有效，最后采取抽滤的方法，不但可以获得较纯的产物，而且简化了实验操作，对所合成的产物进行了质谱，紫外可见光谱，红外光谱表征，而且简化了实验操作，对所合成的产物进行了质谱，紫外可见光谱，红外光谱表征，质谱表征的结果发现，两种异构体在其DMF溶液中都有二聚现象，而没有三聚或多聚现象，其分子上的氨基具有较强的抗氧化稳定性；紫外可见光谱表征的结果表明，前上的氨基动力学稳定性较强，后随着放置时间的延长，其分子上的氨基有由动力学稳定态逐渐向热力学稳定态转化的趋势，最后形成稳定的分子内氢键。     

冠醚取代酞菁超分子体系的光谱性能研究

本文合成了苯并[15-冠-5]取代的酞菁化合物,研究了铷离子诱导的冠醚酞菁二聚行为的光谱特性,观察到冠醚酞菁形成二聚体的光谱变化分三阶段进行,与铷离子的浓度密切相关,这是由于二聚体中酞菁环从非共平面构象最终转变为面对面的超分子结构的结果;详细介绍了对紫外可见吸收光谱中重叠光谱的数据处理方法,从而计算了二聚体形成的平衡常数K值。