苯环上氯原子的不同取代位置对四苯基锌卟啉-酪氨酸光物理性质的影响

稳态紫外光谱、荧光光谱和时间分辨荧光光谱显示,苯环上氯原子的不同位置对氯苯基锌卟啉-酪氨酸的光物理性质有很大影响.紫外吸收光谱中,邻、间和对氯取代的3个化合物都具有典型的Soret带和Q带.其中Soret带位于423nm处,Q(0,0)和Q(0,1)带分别位于549和590nm处.邻位取代化合物的荧光量子产率为0.058,比间位(0.0241)、对位(0.0235)取代化合物的要高得多.邻位取代化合物的荧光寿命(3.11ns)比间位(1.12ns)和对位(1.11ns)取代化合物的长.邻位化合物的这些特性可能归因于取代基之间的空间效应;而在间位和对位化合物中,重原子效应和吸电子的诱导效应可能起主导作用.     

不对称酰胺基二茂铁卟啉的合成及其性能研究

合成了两种不对称酰胺基二茂铁卟啉化合物,利用质谱、核磁共振氢谱、紫外光谱和红外光谱等方法表征了其结构,并讨论了酰胺基二茂铁卟啉的荧光,电化学,拉曼光谱的影响和变化规律。光谱和电化学的研究表明,取代基(CH_3O)使酰胺基二茂铁卟啉发射光谱红移,荧光量子产率增大,对于拉曼光谱的苯环振动有很大的影响;电化学结果显示使卟啉更易失电子被氧化。研究结果表明通过改变卟啉周边的取代基可以调控二茂铁卟啉的光谱和电化学性能.     

镱(Ⅲ)卟啉配合物的合成、结构表征和近红外光谱研究

合成了5个meso-位和β-位具有不同取代基的Yb(Ⅲ)卟啉配合物(2a~2e), 并对其结构进行了表征; 研究了配合物的可见光谱和近红外光谱性质, 测得了相关的量子产率和荧光寿命. 研究结果表明, 此类中性单核Yb(Ⅲ)卟啉配合物由于Yb³⁺的存在, 导致卟啉配体发生π→π*跃迁, 并将吸收的可见光能量传递给Yb³⁺的激发态, 使得配合物在近红外光区有很强的发光, 且meso-位为供电子基团的Yb(Ⅲ)卟啉配合物的发光效率比含吸电子基团的Yb(Ⅲ)卟啉配合物高, 而β-位溴化的Yb(Ⅲ)卟啉配合物的发光效率较差.     

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.     

二酰基过氧化物的激光拉曼光谱表征

合成了全氟和其它对位、间位取代的共10种过氧化苯甲酰，测定了它们的固体和溶液（溶剂为F113，CCl2FCClF2)的激光拉曼光谱，首次发现这类化合物中高度对称的过氧键有较强的特征谱带，即vo-o在850至899cm^-1之间，并随取代基不同而呈现规律变化。苯环上的供电子取代基使vo-o移向低波数，而吸电子基则使vo-o移向高波数，由此确认拉曼光谱是一种鉴定对称过氧化键的有效手段。本文还用相关分析的方法探讨了影响这类酰基过氧化物拉曼特征频率vc-o和vo-o的结构因素，表明极性效应是影响vc-o的主要因素，而影响vo-o的情况则比较复杂。     

5,10,15,20-四(对氯苯基)卟啉羟基稀土配合物的光谱研究

研究了四(对氯苯基)卟啉及其羟基稀土配合物的紫外-可见光谱、红外光谱和拉曼光谱,对主要谱带进行了经验归属,讨论了中心离子对紫外光谱和共振拉曼光谱结构敏感带频率的影响.     

二茂铁修饰卟啉及含氟卟啉的光物理与电化学性质

合成了二茂铁修饰的卟啉与含有三氟甲基的卟啉.拉电子的三氟甲基使卟啉的紫外吸收发生蓝移,而给电子的二茂铁基则使卟啉的紫外吸收发生红移.在稳态荧光光谱中,二茂铁对卟啉荧光的猝灭程度大于三氟甲基,其中含有双二茂铁基的卟啉发生了66%的荧光猝灭,量子产率Φf仅为0.08,说明在激发态卟啉和二茂铁之间发生了较强的电子和能量的传递,这些结果在时间分辨荧光光谱研究中进一步被证实.电化学性质研究表明三氟甲基的引入使卟啉难失去电子,增加了卟啉的稳定性;二茂铁的给电子作用使卟啉更容易被氧化,是很好的电子给体.这些性质为此类化合物进一步应用于给受体体系的构筑提供了一定的理论依据.     

区域选择性合成2-硝基-5, 10, 15, 20-四芳基金属卟啉

研究了以硝酸盐为硝化剂与中位四芳基金属卟啉反应、选择性合成2-硝基-5,10,15,20-四芳基卟啉的方法,发现配位金属离子、中位苯环上的取代基对反应产率和时间有明显的影响,当金属离子为铜、镍时,可得定量的2-硝基卟啉,为锌时,完成反应的时间延长,反应产率迅速下降。推电子的甲氧基能加快反应的进行,吸电子的氯原子则延缓反应的进行。讨论了金属离子和取代基团对反应影响的原因。     

溶剂效应和取代基效应对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑光谱性质及激发态分子内质子转移的影响

合成了多种2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)氨基氢原子被供电子及吸电子基团取代的衍生物, 并用紫外光谱﹑荧光光谱等方法和密度泛函理论(DFT)计算研究了溶剂效应和取代基效应对衍生物的光谱性质及激发态分子内质子转移(ESIPT)的影响规律. 结果表明, 相比于非极性溶剂环己烷, 随溶剂极性的增加及APBT-溶剂分子间氢键的形成, APBT的紫外-可见最大吸收峰和荧光最大发射峰均发生了一定程度的红移, 并对APBT的ESIPT产生了影响. 在APBT分子的氨基氮原子上引入不同的吸电子或斥电子取代基, 对氮原子的电荷性质有较大的影响. 在环己烷溶剂中, 甲基取代后的APBT仅有单重荧光发射峰, 体系未发生ESIPT过程; 而COCH₂Cl等吸电子基团能促进APBT的ESIPT, 其荧光发射光谱出现了明显的双重峰, 表明体系发生了激发态分子内质子转移反应. 量子化学的理论计算较好地验证了光谱实验结果.     

L-谷氨酸桥连的卟啉二联体配体及其铜配合物的合成、表征和性质研究

合成了未见报道的L-谷氨酸桥连的卟啉二联体配体及其铜的金属配合物, 并用红外光谱, 电子吸收光谱, 核磁氢谱, 元素分析和质谱等对化合物的结构加以确认, 研究了配体和金属配合物的CD, 拉曼光谱和荧光光谱的变化. 结果显示在配体中没有出现劈裂的Cotton效应, 而铜配合物中出现了劈裂的正负Cotton效应, 配体的荧光强度强于铜配合物的荧光强度, 在拉曼光谱中, 由于卟啉分子平面的对称性由D_2h变为D_4h群及其铜离子d轨道的电子效应, 在卟啉配体和铜配合物之间的拉曼光谱有很大差别.     

Synthesis and different substituent effects on spectral and electrochemical properties of porphyrin nicotinic acid binary compounds

The porphyrin nicotinic acid binary compounds with different substituents in porphine rings (5-(4-nicotinicoxyldecyloxy)phenyl-10,15,20-triphenylporhyrin 2a, 5-(4-nicotinicoxyldecyloxy)phenyl-10,15,20-tri(4-chlorophenyl)porphyrin 2b and 5-(4-nicotinicoxyldecyloxy)phenyl-10,15,20-tri(4-methoxyphenyl)porphyrin 2c) were synthesized. All of them have been characterized, assigned and analyzed by UV–vis, IR, MS and ¹H NMR spectra. Their electrochemical and spectroscopic properties were studied by using cyclic voltammetry, fluorescence spectra and Resonance Raman spectra. Different substituents have a little influence on electrochemical behavior and fluorescence spectra. In the Resonance Raman spectra, the substituent has little influence on the skeleton vibration of porphyrin and has much influence on the vibration of phenyl.     

5,10,15,20-四(对-十四酰亚胺基苯基)卟啉及其锰、锌配合物的合成及性质

合成了5,10,15,20-四(对-十四酰亚胺基苯基)卟啉配体(TMPPH2)及其锰、锌金属配合物(TMPPMnCl, TMPPZn), 并通过紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振氢谱、元素分析等技术对化合物的结构加以确认, 研究了配体和配合物的拉曼光谱、光电子能谱和荧光光谱的变化及电化学性质. 结果表明, 配体和配合物的紫外光谱、红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱及光电子能谱都有很大区别, 锰配合物的循环伏安曲线与配体和锌配合物不同, 除了卟啉环发生氧化还原外, 还发生了金属离子的氧化还原反应.     

1,4—双（苯基乙炔基）苯及其双取代苯基衍生物的研究

合成了1,4-双(苯基乙炔基)苯及其双取代苯基衍生物。测定了它们的荧光量子产率、激光转换效率、红外光谱、拉曼光谱,指派了主要官能团的特征频率,讨论了化合物结构和取代基效应。     

稀土金属尾式组氨酸卟啉配合物的合成及光电性质

合成了尾式氨基酸卟啉 5-(三苯甲基-组氨酸酰胺基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉(1)的稀土金属配合物[Ln=Sm(2), Eu(3), Er(4), Dy(5), Yb(6)]. 通过紫外-可见光谱、 红外光谱、 元素分析及飞行时间质谱对稀土金属卟啉配合物进行了表征, 并研究了卟啉样品的荧光性质和表面光电压性质. 由于卟啉1周边存在吸电子基团, 致使其荧光发射强度和荧光量子产率较低; 稀土金属卟啉配合物3的荧光量子产率较高, 配合物6的荧光量子产率最低, 这主要是由稀土金属离子性质及无辐射跃迁强度不同造成的. 通过研究卟啉样品的表面光电压性质发现, 外加电场性质及外加电压强弱对光电压信号有较明显的影响, 这为氨基酸类金属卟啉化合物在光电器件方面的研究提供了一定的理论依据.     

新型尾式组氨酸卟啉的合成及性质

设计并合成了新型尾式氨基酸卟啉5-(Trt-组氨酸酰胺基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉(Trt-His-NH2-TPP,1)及其金属卟啉配合物(Zn,Co,Fe,Mn,分别标记为2～5).通过元素分析、核磁共振氨谱、质谱、紫外-可见光谱和红外光谱等对化合物进行了表征,研究了它们的荧光性质,并通过理论模拟研究了其最...     

Synthesis and spectroscopic characterization of two tetrasubstituted cationic porphyrin derivatives

An imidazolium tetrasubstituted cationic porphyrin derivative (the free base and its Zn(II) complex) with five-membered heterocyclic groups in the meso-positions were synthesized using microwave irradiation, and the compounds obtained characterized by (1)H-NMR and mass spectrometry. We observed that under microwave irradiation the yield is similar to when the synthesis is performed under conventional heating, however, the time required to prepare the porphyrins decreases enormously. In order to investigate the electronic state of these compounds, we employed UV-Vis and fluorescence spectroscopy combined with quantum chemical calculations. The results reveal the presence, in both compounds, of a large number of electronic states involving the association between the Soret and a blue-shifted band. The Soret band in both compounds also shows a considerable solvent dependence. As for emission, these compounds present low quantum yield at room temperature and no solvent influence on the fluorescence spectra was observed.     

取代苯乙烯基吡嗪光物理行为的研究

合成了一系列带有不同推，拉电子能力的取代本乙烯基吡嗪化合物，测定了它们在不同极性，不同粘度介质条件下的吸收光谱和发射光谱，结果表明，异构化和邻近效果导致该类化合物荧光量子产率较低的主要原因，而取代基的性质对它们的发光行为以及光异构化行为均有很大影响。     

取代苯乙烯基吡嗪光物理行为的研究

合成了一系列带有不同推、拉电子能力的取代苯乙烯基吡嗪化合物，测定了它们在不同极性、不同粘度介质条件下的吸收光谱和发射光谱．结果表明，异构化和邻近效应是导致该类化合物荧光量子产率较低的主要原因，而取代基的性质对它们的发光行为以及光异构化行为均有很大影响