三明治型金屬卟啉、酞菁配合物的合成、表征及電化學性質研究.pdf

1、　　自從1936年第一個三明治型稀土酞菁配合物誕生以來,形形色色的三明治型稀土酞菁配合物被合成出來并加以深入的研究。在這些分子內,兩個或三個被拉到很近距離的共軛π體系之間相互作用,這構成了其豐富的光電磁性質的電子結構基礎。三明治型金屬酞菁配合物顯示出的非同尋常的光、電、磁性質和作為新型分子導體、分子半導體、分子磁體、氣體傳感、電致變色和電致發(fā)光等功能材料的巨大潛力,激起了人們不斷增長的研究熱情。我們的研究工作主要集中在以下幾個方面：

2、r>　　1.取代和無取代的雙層酞菁稀土配合物的電化學性質的比較研究
　　比較研究了對稱的雙層酞菁稀土配合物M(TBPc)2和M(OOPc)2[M=Y,La...Lu除Pm外]的電化學性質。這兩個系列的配合物都可以被觀察到具有兩個準可逆的單電子氧化過程和三個或四個準可逆的單電子還原過程。為了進行比較,還研究了無取代的雙層酞菁稀土金屬配合物的電化學性質,這個系列配合物可以被觀察到兩個準可逆的單電子氧化過程和多達五個的準可逆單電子還原過

3、程。在這三個系列配合物中,金屬鈰的雙層酞菁配合物與其它金屬雙層酞菁配合物不盡相同,在酞菁環(huán)的第一氧化和第一還原過程之間出現了一個中心金屬鈰的氧化還原過程。另外,隨著鑭系收縮MⅢ(Pc)2第二和第三還原電位之差(即[MⅢ(Pc)2]-的第一氧化和第一還原電位之差1.08V~1.37V)逐漸變小,這表明隨著中心金屬離子半徑減小,π-π相互作用增強。這個現象與電子吸收光譜中[MⅢ(Pc’)2]-(Pc’=Pc,TBPc,OOPc)最小能帶紅移

4、的現象相互印證。
　　2.不對稱的三層稀土酞菁配合物的電化學研究
　　比較研究了同核三層酞菁稀土配合物(Pc)M(OOPC)M(OOPc)[M=Eu...Lu]和異核三層酞菁稀土配合物(Pc)Eu(OOPc)Er(OOPc)的電化學性質。這些三層酞菁稀土金屬配合物都可以被觀察到具有五個準可逆的單電子氧化過程和四個準可逆的單電子還原過程。還可以觀察到第一和第二氧化過程的半波電位與中心金屬的離子半徑呈線性關系。第五氧化過程的半波