四-对羟基苯基卟啉的自组装及光电特性

利用X射线光电子能谱(XPS)测试5,10,15,20-四-(对羟基苯基)卟啉单体和5,10,15,20-四-(对羟基苯基)卟啉自组装二聚体,并通过化学模拟得到卟啉自组装二聚体分子的最优构象.结果表明:两种卟啉化合物中氧原子的类型不同;在单体卟啉中未检测到瞬态表面光电压信号,卟啉自组装二聚体表现出较好的瞬态表面光伏特性;卟啉自组装二聚体的光限幅性质优于卟啉1单体.     

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.     

Meso-四（4-（N-咔唑）丁烷氧苯基）卟啉稀土金属配合物的合成及光电性质

本文设计合成了未见文献报道的meso—N（4-（N-咔唑）丁烷氧苯基）卟啉（1）及其稀土金属配合物（Ln=Sm（2）,Eu（3）,Tb（4）,Dy（5））．通过核磁共振氢谱、紫外．可见吸收光谱、元素分析和红外光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．结果表明,受无辐射跃迁等因素的影响,卟啉1～5的荧光强度和荧光量子效率依次减小．在无外加电场的情况下,稀土金属配合物2～5的表面光电压强度变化与荧光强度变化呈现相反的规律,充分表明荧光发射与表面光电压的相互竞争过程．不同性质的电场对金属卟啉配合物的电荷分离影响显著,在正电场和无外加电场情况下,配合物2～5的表面光电压信号强度依次增加．     

卟啉单体和卟啉二聚体的光限幅性质

采用Alder法合成了3种在苯环对位连接性质不同取代基的卟啉单体和3种桥联基团性质各异的卟啉二聚体, 并研究卟啉单体和卟啉二聚体的Z-扫描
曲线和光限幅性质. Z-扫描研究结果表明, 卟啉测试样品的Z-扫描曲线相似, 均出现反饱和吸收和光限幅性质, 其中卟啉化合物4的光限幅效果明显, 入射光的透过率约为7%.     

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...     

5-(对-羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉的金属化及性质表征

设计、 合成、 分离了5-(对羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉化合物, 并合成其金属配合物. 通过元素分析, IR,UV-vis和¹HNMR等方法确证了这些化合物的结构,给出了卟啉类配体与金属配合物的IR,UV-vis和¹HNMR判据, 并对它们的热稳定性质进行了研究.     

以反丁烯二酰氯桥联的10,15,20-三（对-氯代苯基）卟啉二联体及其配合物的合成与性质研究

用5-（对-羟基苯基）-10,15,20-三（对-氯代苯基）卟啉为原料合成了以反丁烯二酰氯桥连的10,15,20-三（对-氯代苯基）卟啉二联体及其Zn,Cu,Co,Mn配合物,并用红外光谱、拉曼光谱、紫外光谱、质谱、核磁共振谱对其结构进行了表征.利用分子荧光光谱和表面光电压对其光学性质进行了研究.     

卟啉及金属卟啉的瞬态表面光伏特性

通过对比研究卟啉单体、 二聚体及金属卟啉单体的瞬 态光电压性质, 发现其光生电子-空穴对完全分离的时间： 单体小于二聚体, 卟啉配体小于金属卟啉. 卟啉配体电荷载流子缓慢衰减, 而金属卟啉在短时间内, 电子在接近半导体表面空间电荷区域里实现了载流子的快速分离. Cu卟啉的光生电荷载流子瞬态光电压信号与卟啉配体有相似之处, 且与其他金属卟啉也有相似之处. 在金属离子Co²⁺,Ni²⁺,Cu²⁺,Zn²⁺的影响下, 电子-空穴对开始分离的时间大约在2×10^-7 s, 负信号是由接近半导体表面空间电荷区域内快速载流子分离所致, 金属卟啉中心离子d电子数不同, 光生电荷载流子快速分离时间也略有不同.     

羟基卟啉化合物的电化学、顺磁共振及时间分辨光电压性质

通过循环伏安法、电子顺磁共振谱和时间分辨电压光谱研究了羟基取代基数目和位置的不同对羟基苯基卟啉化合物的电化学、电子顺磁共振和时间分辨光电压性质的影响. 研究结果表明, 所有氧化还原反应都是在卟啉环上进行的. 卟啉周边取代基数目的增加使得卟啉共轭体系平均电子云密度增大, 导致体系易氧化而难以还原. 对称性增强可能使卟啉化合物的半波电位值向正方向移动, 羟基取代基的给电子效应对于卟啉化合物电化学性质的影响起主导作用. 常态下卟啉分子没有EPR信号, 在光的激发下, 卟啉分子由原来的逆磁性分子变成顺磁性的激发三重态分子, 这种激发三重态分子在分子轨道上具有两个未成对电子, 这两个电子相距很近, 彼此之间发生很强的相互作用而产生电子, 它的g值随卟啉共轭体系平均电子云密度增大而变大. 时间分辨光电压是由分子中的自由光声载流子的存在而产生的, 光电压的衰减与分子结构密切相关, 它们的电荷分离速度基本上随卟啉周边羟基取代基数目的增加而减慢.     

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.