meso-四(间烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的合成、表征和液晶性能研究

1987年Gregg等[1]合成了八酯取代卟啉及其Zn配合物并研究了其液晶性,1990年Shimichi等[2]报道了对-烷氧取代型四苯基卟啉(n=10,12)及其Co,Zn配合物(n=10)的液晶性,这些现象引起了人们对卟啉类化合物液晶性能研究的极大兴趣[3],我们在前文[4～6]报道了meso-四(对烷氧苯基)卟啉及其金属配合物的合成、表征和液晶性研究,但目前仍无meso-四(间烷氧基苯基)卟啉及其金属配合物的液晶性能的报道.本文合成了meso-四(间烷氧基苯基)卟啉及其铜、钴、锌配合物四个系列40个化合物,其中未见文献报道的新化合物35个;研究了其合成、分离、纯化方法;对于长链烷氧基取代的间位卟啉配体及其金属配合物,我们采用石油醚-无水甲醇混合溶剂重结晶和冰盐浴长时间冷冻的方法,首次得到这四个系列化合物的晶体或固体,在偏光显微镜下有明显的双折射现象.我们采用1HNMR,MS,IR,UV,元素分析等分析测试表征手段确证了这些化合物的结构,研究了这四个系列化合物的结构与1HNMR,IR,UV,MS的波谱关系及判据,报道和解析了间位长链烷氧基取代的四苯基卟啉铜配合物的1H NMR研究结果.     

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(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(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(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。     

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.     

四(5-氟尿嘧啶-1-基乙酰氧基苯基）卟啉及其锌配合物的合成

以二环己基碳二亚胺为脱水剂,meso-四(对羟基苯基)卟啉与5-氟尿嘧啶-1-基乙酸反应,合成了一种新型meso-四[4-(5-氟尿嘧啶-1-基乙酰氧基)苯基]卟啉化合物(A),产率12.7%;将其与乙酸锌反应得到其锌配合物(B),产率30.8%。 通过1H NMR、IR、MS、UV-Vis及元素分析确证了卟啉化合物A及其锌配合物B的结构。     

中位-四(对烷氧苯基)卟啉Co2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+配合物的合成与表征

卟啉类化合物由于其独特的结构和特有的性能,使得它在众多领域受到人们的高度重视,有关研究非常活跃［１～２］。目前液晶卟啉的研究受到广泛关注,许多液晶卟啉已经被合成出来［３～４］。Ｓｈｉｎ－ｉｃｈｉ等人于１９９０年研究了两个四（ｐ－ｎ－烷氧苯基）卟啉及其配合物的液晶性［５］,Ｓｈｉｍｉｚｕ等人于１９９３年系统研究了四（对烷基苯基）卟啉的液晶性［６］,这些现象引起了人们对卟啉类化合物液晶性能研究的极大兴趣。我们合成了十四种未见文献报道的新的ＣＯ２＋、Ｃｕ２＋、Ｚｎ２＋、Ｐｂ２＋四个系列的中位－四（对烷…     

四(对烷氧苯基)卟啉及其金属络合物的光谱分析

利用IR、UV、1HNMR、MS、元素分析研究确证了38个卟啉类化合物及其金属络合物的结构。总结了卟啉类配体与金属络合的IR、UV、1HNMR判据。     

中位-四(对烷氧苯基 )卟啉 Co2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+配合物的合成与表征

Synthesis of fourteen new complexes of meso-tetrakis(4-alkoxyphenyl) porphyrins with Co²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺ were presented in this paper.Meso-tetrakis (4-alkoxyphenyl) porphyrins were prepared by condensation of 4-alkoxybenzaldehydes with pyrrole, then treated with corresponding metallic acetate to produce mentioned complexes, IR, UV, ¹H NMR, MS and elementary analysis were explored to confirm the structures of all theses new complexes.Characteristic spectrometric data of IR, UV, ¹H NMR related to these complexes have been systematically summarized.Ten of the fourteen complexes were found to exhibit liquid crystal properties.     

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(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(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, ¹H NMR, 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.     

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).     

Properties of meso-tetrakis (4-n-alkanoyloxyphenyl) porphyrin liquid crystal Co and Ni complexes

Six series of meso-tetrakis (4-n-alkanoyloxyphenyl) porphyrin Co and Ni complexes (12 kinds) were reported. Nine of the compounds were found to exhibit liquid crystal properties and display a hexago-nal columnar discotic columnar (Colh) phase. Molecular structure of all synthesized compounds was confirmed by IR, UV, MS, 1H NMR, and elemental analysis. These liquid crystalline compounds have been studied by cyclic voltammetry, luminescence, and surface photovoltage spectroscopy.     

Meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属银配合物的激光解吸电离飞行时间质谱表征

通过激光解吸电离飞行时间质谱对meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属银配合物进行了表征.样品溶解在氯仿中,以正离子方式记录谱图,结果发现除了产生目标化合物分子离子峰外,没有任何碎片峰.激光解吸电离飞行时间质谱是表征这种meso-四(对烷氧苯基)卟啉金属银配合物有效的方法.