具有“推-拉”結(jié)構(gòu)的中位卟啉及β-二酮染料的合成和性能研究.pdf

1、以二茂鐵和不同三芳胺作為供電基團(tuán)，通過共軛方式將其連接到卟啉或氟硼化合物上，從而得到三類具有“推-拉”式結(jié)構(gòu)的有機(jī)染料，依次分別為：二茂鐵-卟啉染料、三芳胺-卟啉染料和三苯胺類β-二酮氟硼染料。對各種染料所具有的光、電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)地研究，最后根據(jù)各種染料所具有的性能，對其應(yīng)用進(jìn)行了探索。
　　(1)以二茂鐵為原料合成了乙烯基二茂鐵、乙炔基二茂鐵和（4-甲?；┍交F；同時用經(jīng)典的MacDonmd[2+2]方法，將取代二吡

2、咯烷與各種芳香醛進(jìn)行縮合、成環(huán)，合成出卟啉染料前體，最后經(jīng)溴化以及偶聯(lián)反應(yīng)，將系列二茂鐵衍生物連接到卟啉中位，得到四種具有“推-拉”結(jié)構(gòu)的二茂鐵-卟啉染料：Fc-ZnP，F(xiàn)c-vinyl-ZnP、Fc-ethynyl-ZnP和Fc-Ph-ZnP，其連接共軛橋依次為：單鍵、雙鍵、三鍵和苯環(huán)。以不含有二茂鐵基團(tuán)的卟啉染料ZnP作為參比，系統(tǒng)地研究了共軛橋長度的變化對二茂鐵-卟啉二元復(fù)合物光、電化學(xué)性能的影響。由于二茂鐵基團(tuán)與卟啉環(huán)之間存在快

3、速的電子轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致二茂鐵-熒光的淬滅，最后根據(jù)而二茂鐵基團(tuán)被不同金屬離子氧化后，熒光得到部分恢復(fù)的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了系列二茂鐵卟啉染料對不同金屬離子(Fe3+, Cu2+, Ce4+)進(jìn)行檢測。
　　(2)以各種二芳胺（咔唑、吩噻嗪、亞胺基二芐、亞氨基芪）為原料，有機(jī)鈀試劑為催化劑，通過Ullmann反應(yīng)得到四種不同剛性的三芳胺甲?；衔?，即三芳胺甲醛。進(jìn)而以三芳胺醛、4-甲酰基苯甲酸甲酯和苯基二吡咯烷為原料，通過經(jīng)典的MacDonm

4、d[2+2]方法得到系列三芳胺-卟啉染料前體，再經(jīng)過金屬化反應(yīng)和水解反應(yīng)，合成出具有系列具有D-π-A結(jié)構(gòu)的三芳胺-卟啉敏化染料。測試了其作為敏化染料時各種光、電化學(xué)性能，最后將染料吸附于 TiO2膜并組裝成敏化染料太陽能電池，測定其光電轉(zhuǎn)化性能。
　　(3)以各種簡單的三苯胺溴化物和硼酸化合物為原料，通過Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)得到了各種功能性三苯胺衍生物，進(jìn)而以其為原料，合成了四種具有D-π-A-π-D結(jié)構(gòu)的三苯胺類β-二酮氟硼類