β,β直接橋聯(lián)的卟啉陣列的合成與性能研究.pdf

1、卟啉陣列具有大π-共軛體系，比卟啉單體表現(xiàn)出更好的能量轉(zhuǎn)移與電子傳遞性能。卟啉陣列由于光物理和光電性能使其在光電器件、傳感器、非線性光學(xué)材料以及腫瘤的光動(dòng)力學(xué)療法等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值，所以卟啉陣列一直是化學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)研究熱點(diǎn)。本論文以β-硼化卟啉和β-溴代卟啉為原料，采用經(jīng)典的Pd催化的Suzuki-Miyaura交叉偶聯(lián)反應(yīng)合成了一系列以共價(jià)鍵方式構(gòu)建的環(huán)狀與非環(huán)狀的β-β直接橋聯(lián)的卟啉陣列，并對(duì)其光物理及電化學(xué)性能進(jìn)行了較系統(tǒng)研

2、究，獲得了比較理想的結(jié)果。本文主要工作有以下幾點(diǎn):
　　(1)在文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，從甲苯出發(fā)合成了3，5-二叔丁基苯甲醛，并以它和甲醛、吡咯為基本原料合成了兩種單體卟啉:5，10，15-三芳基卟啉與5，15-二芳基卟啉（芳基為3，5-二叔丁基苯基）。通過Ir催化的C-H鍵活化高區(qū)域選擇性高產(chǎn)率地合成了β-硼化卟啉。開發(fā)了新的β-溴代卟啉的合成方法:在回流的四氫呋喃、甲醇和水的混合溶劑中，用溴化銅簡單地處理β-硼化卟啉能獲得了高產(chǎn)率的β-

3、溴代卟啉。
　　(2)以β-硼化卟啉與β-溴代卟啉為原料，通過Pd催化的Suzuki-Miyaura交叉偶聯(lián)反應(yīng)成功地合成了一系列β-β直接橋聯(lián)的環(huán)狀與非環(huán)狀的卟啉陣列。通過核磁共振氫譜(1H-NMR)、質(zhì)譜(MS)及X-射線單晶衍射等手段對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)。
　　(3)通過紫外-可見吸收光譜、熒光光譜、熒光衰減光譜、飛秒瞬態(tài)吸收光譜及CV測(cè)試了這些新合成的卟啉陣列的光物理及電化學(xué)性能。環(huán)狀卟啉陣列表現(xiàn)出不同于非環(huán)狀