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.     

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.     

α和β-四(4-甲氧基苯氧基)酞菁锌的合成、表征和电化学性质

以3-硝基邻苯二腈和4-硝基邻苯二腈为原料经过两步反应合成了α和β-四甲氧基苯氧基酞菁锌,通过IR光谱、UV-Vis光谱、MS谱、1H NMR谱和元素分析表征了其结构,其结果与标题化合物的结构一致.这两种酞菁在有机溶剂中有良好的溶解性.通过循环伏安法研究其能带结构和电化学过程,结果表明,甲氧基苯氧基在α-位时(与苯氧基在β-位时相比)酞菁单体的HOMO能级升高,LUMO能级降低,带隙变窄,有利于酞菁分子的电子传输.它们在二氯甲烷中的电化学过程都是单电子准可逆过程,而且氧化还原过程均发生在酞菁环上.最后提出了两种酞菁的电化学反应机理.     

新型不对称酞菁锌的合成和表征

以4-硝基邻苯二甲腈为主要原料,合成了2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(正庚酰胺基)-酞菁锌、2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(甲氧基)-酞菁锌、2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(对叔丁基苯氧基)-酞菁锌和2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(苯氧基)-酞菁锌等4种对称型酞菁.在此基础上,选取4-对叔丁基苯氧基邻苯二甲腈为前驱体,采用概率法合成了含有氨基、羧基的2种不对称酞菁锌(A3B).     

温敏性金属酞菁聚合物的制备及光活性

对氨基锌酞菁进行改性,并将其以共价键接枝到聚N-异丙基丙烯酰胺分子链上,制得一种新型的既有温敏性又有光活性的锌酞菁聚合物．与小分子氨基锌酞菁相比,所合成的锌酞菁聚合物能溶解于大多数有机溶剂和水,而且,在水溶液中表现出良好的温敏性,其低临界溶解温度为34．1℃．通过锌酞菁聚合物对单线态氧捕捉剂1,3-二苯基苯并呋喃的光催化降解测试,结果表明在可见光照射下,锌酞菁聚合物无论在溶解状态还是沉淀状态都具有较高的光活性．基于这些特殊性能,这种锌酞菁温敏聚合物作为一种新型光敏剂,有望在光动力学治疗领域得到广泛的应用．     

金属酞菁的合成及其激光解吸质谱研究

通过简便的合成方法,以邻苯二甲酸酐和尿素为起始原料,经过亚胺化、硝化、氨解步骤,经固相熔融法分别合成四硝基酞菁铜和四硝基酞菁镍,最后经还原得四氨基酞菁铜和四氨基酞菁镍.然后分别测定无取代酞菁镍、四氨基酞菁铜和四氨基酞菁镍的激光解析质谱图,理论值与实测值相吻合,并且化合物含量均在96%以上.     

四氨基酞菁镍与碘复合物的电导

报道了用4-硝基邻苯二甲酸制得四硝基酞菁镍再经Na_2S还原而得四氨基酞菁镍的合成方法以及产物的表征。四氨基酞菁镍与碘所得到的复合物〔Ni(NH_2)_4Pc〕I_x的碘含量范围很宽(0.4≤x≤3.77),其电导率为10~(-2)～10~(-3)S/cm,比未掺杂时提高了4～6个量级,而且在空气中很稳定,放置二个月后电导率仍几乎保持不变。     

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．     

具有Frétchet树枝结构的新型酞菁锌(Ⅱ)配合物:四-{3,5-二-[3,5-二-(4-羧基苯甲氧基)苯甲氧基]-苯甲氧基}酞菁锌(Ⅱ)的合成与表征

报道了一种新型Frétchet树枝配体取代酞菁锌(II)配合物:四-{3,5-二-[3,5-二-(4-羧基苯甲氧基)苯甲氧基]-苯甲氧基}酞菁锌(II)的合成与表征.首先将对氰基苄溴与3,5-二羟基苯甲醇通过Frétchet反应合成3,5-[二-(4-氰基苯甲氧基)]苯甲醇(1),1与四溴化碳和三苯基膦在四氢呋喃中反应合成3,5-二-(4-氰基苯甲氧基)苄溴(2),2与3,5-二羟基苯甲醇反应合成3,5-二-[3,5-二-(4-氰基苯甲氧基)苯甲氧基]苯甲醇(3),接着,3与4-硝基邻苯二甲腈合成"前驱物"四-{3,5-[二-(4-氰基苯甲氧基)]}苯甲氧基邻苯二甲腈(4),然后以1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)为催化剂,醋酸锌为模板剂,4通过缩聚反应合成氰基端基的Frétchet树枝配体取代酞菁锌四-{3,5-二-[3,5-二-(4-氰基苯甲氧基)苯甲氧基]-苯甲氧基}锌酞菁配合物5,最后,5的氰基端基在NaOH溶液中水解为相应的以羧基端基Frétchet树枝配体取代酞菁锌:四-{3,5-二-[3,5-二-(4-羧基苯甲氧基)苯甲氧基]-苯甲氧基}酞菁锌(II)(6).采用元素分析,IR,1H NMR,ESI-MS和MALDI-TOF-MS表征所有化合物的结构,通过UV/Vis,稳态和瞬态荧光光谱法研究了5和6的光物理性质.5和6是一类性能较好的树枝状酞菁光敏剂.     

新型可溶性酞菁的合成和光致发光及电致发光性质

以3(4)-硝基邻苯二腈和对甲氧基苯酚为原料, 经过两步反应合成了α(β)-四(4-甲氧基苯氧基)酞菁锌, 通过谱学方法和元素分析表征了其结构. 比较研究其溶液和旋涂膜的紫外可见光谱、光致发光光谱和固体薄片的光致发光光谱. 并以其旋涂膜为发光层制备了电致发光器件, 研究其电致发光性质. 结果表明, 固态酞菁材料与其溶液的荧光发射波长相比均向长波方向移动了145 nm以上, 而且都有不同程度的宽展. 在固态下β-位取代酞菁荧光发射波长红移的程度比α-位取代酞菁大. 电致发光光谱的发射波长和其旋涂膜的光致发光光谱的发射波长基本一致, 大约在856和862 nm左右. 在固态下酞菁分子排列紧密, 分子间相互作用增强导致了荧光发射波长的巨大红移.     

以四硝基铝酞菁为荧光探针测定葡萄糖的荧光分析新方法

建立以四硝基铝酞菁为荧光探针测定葡萄糖的荧光分析新方法。方法基于四硝基铝酞菁苯环上的硝基与葡萄糖发生还原反应,形成铝酞菁的氨基化产物;氨基化铝酞菁具有红区激发和发射的特性,在强酸性介质中可发射较强荧光;体系的荧光强度和葡萄糖的含量呈良好的线性关系,并具有较好的准确性和稳定性。方法用于测定发酵样品中的还原糖,结果满意。     

以二苯甲酮为端基的第一代树状取代酞菁锌的合成

4-甲基二苯甲酮经N-溴代丁二酰亚胺溴代制得4-溴甲基二苯甲酮(1);1与3,5-二羟基苯甲醇反应合成了外围带有二苯甲酮取代基的第一代树枝状分子3,5-二(二苯甲酮-4-甲氧基)苯甲醇(2);2与4-硝基邻苯二甲腈缩合制得外围带有二苯甲酮取代基的第一代树枝状分子4-[3,5-二(二苯甲酮-4-甲氧基)苯甲氧基]邻苯二甲腈(3);3经"液相法"环合生成外围带有二苯甲酮取代基的第一代树枝状分子取代的酞菁锌配合物——四[3,5-二(二苯甲酮-4-甲氧基)苯甲氧基]锌酞菁[ZnPc(C35H27O5)4],其结构经UV,1HNMR,IR和MS表征。     

卟啉和酞菁修饰的单壁碳纳米管的合成及光谱性质

利用5-(4-氨基苯基)-10,15,20-三(3,5-二辛氧基苯基)卟啉和2,9,16-三叔丁基-23-氨基锌(Ⅱ)酞菁通过酰胺键连接方式同时对单壁碳纳米管进行共价修饰, 通过红外光谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱和透射电镜对所得碳纳米管复合物进行了表征, 证实了其结构. 紫外-可见吸收光谱和荧光光谱分析表明, 光活性分子卟啉和酞菁均与单壁碳纳米管之间存在较强的电子效应. 经卟啉和酞菁共同修饰的单壁碳纳米管复合物比卟啉和酞菁单独修饰的碳纳米管复合物的吸光范围更宽, 而且分散性较好(309 mg/L), 是潜在的光电转换材料.     

几种β-二酮化合物及其互变异构体的光谱

合成了 6种β-二酮化合物 :1 ,3-二 (4 -硝基苯基 ) -1 ,3-丙二酮 ,1 -(4 -硝基苯基 ) -3-(3-硝基苯基 ) -1 ,3-丙二酮 ,1 ,3-二 (3-硝基苯基 ) -1 ,3-丙二酮 ,1 ,3-二 (4 -氨基苯基 ) -1 ,3-丙二酮 ,1 -(4 -氨基苯基 ) -3-(3-氨基苯基 ) -1 ,3-丙二酮和 1 ,3-二 (3-氨基苯基 ) -1 ,3-丙二酮 .采用多种光谱法对其结构进行了鉴定 .测量了不同溶剂中β-二酮化合物的酮式含量 ,给出了酮式 -烯醇式异构化平衡常数和烯醇式异构体的存在比例     

芳氧基取代酞菁锌的合成及光物理化学性质

合成得到3-(5-氨基-萘氧基)邻苯二甲腈(C18H11N3O)、4-(5-氨基-萘氧基)邻苯二甲腈(C18H11N3O)、3-联苯氧基邻苯二甲腈(C20H12N2O)及4-联苯氧基邻苯二甲腈(C20H12N2O)4种未见报导的取代邻苯二甲腈,以此为前躯体合成了四[α-(5-氨基-萘氧基)]酞菁锌(C72H44N12O4Zn)、四[β-(5-氨基-萘氧基)]酞菁锌(C72H44N12O4Zn)、四[α-(联苯氧基)]酞菁锌(C80H48N8O4Zn)和四[β-(联苯氧基)]酞菁锌(C80H48N8O4Zn)4种未见报导的芳氧基取代酞菁锌配合物。通过测定它们的紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱,获得其最大吸收波长及其摩尔消光系数、最大发射波长、荧光量子产率(ΦF)、单线态氧量子产率(ΦΔ)及光降解速率常数并与其类似物进行了比较,探讨了它们的光物理光化学性质的构效关系。研究结果表明四[α-(联苯氧基)]酞菁锌在红光区具有大的摩尔消光系数,且具有较高的ΦΔ,有望开发成为光动力治疗用光敏剂。     

萘酞菁锌复合体系的光致电荷转移

合成了萘酞菁锌, 利用傅立叶红外光谱、元素分析和MALDI-TOF质谱等手段表征了分子结构; 循环伏安测试和吸收光谱确认了共轭体系的扩大使分子带隙下降. 根据材料加工性能的不同, 分别采用溶液法、层-层蒸镀(Layer-by-layer evaporation)法和单层分散旋涂法, 将给体分子萘酞菁锌与三种受体分子1-(3-甲氧基羧基)丙基-1-苯 基-[6,6]C61, C60和N,N’-二嘧啶基苝四羧基二酰亚胺进行了复合, 通过研究复合前后荧光变化, 确认了给体-受体两相界面处发生了由分子能级差引发的光致电荷转移, 为制备更宽光伏响应范围的太阳能电池器件提供了潜在的新途径.     

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.     

α(β)-四苯氧基酞菁锌的合成、表征和电致发光性能

以3(4)-硝基邻苯二腈和苯酚为原料,经过两步反应合成了α(β)-四苯氧基酞菁锌,通过红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱、质谱和元素分析表征了其结构,比较研究其光谱性质。 并以旋涂发光层的方法制备了电致发光器件,研究其电致发光性质。 固态酞菁材料的光致发光波长红移到866~930 nm范围内的近红外波段,β-位取代酞菁发光波长红移的程度比α-位取代酞菁大。 2种器件电致发光波长和酞菁固体材料的光致发光波长较接近,分别在880和885 nm处。     

2-氨基-3-硝基吡啶和2-氨基-5-硝基吡啶的CI-MS-MS分析

二氨基-3-硝基吡啶和2_氨基-5-硝基吡啶的EI—MS质谱图接近，单纯通过Ⅱ-MS质谱图较难区分这两种异构体，作者以甲烷为反应气对2-氨基-3-硝基吡啶和2-氨基-5-硝基吡啶进行化学电离，并利用离子阱质谱的串联质谱技术在离子阱内以He作碰撞气进行碰撞诱导裂解，所得的CI—MS—MS质谱图表明，两者之间存在明显的差别，可用于2-氨基-3-硝基吡啶和2-氨基一5一硝基吡啶的鉴别。     

2,10,18,26-四磺酸基酞菁锌的合成及其与牛血清白蛋白的作用

先合成了“分子碎片”4-磺酸邻苯二甲酸,然后以该“分子碎片”为原料,钼酸铵为催化剂,无水氯化锌为模板剂合成并分离得到了具有C4h结构的四磺酸基酞菁锌（ZnPCS4）单异构体.同时用紫外光谱法和荧光猝灭法研究了ZnPcS4与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用.