基于卟啉和氫化酶活性中心模型的光致放氫體系.pdf

1、隨著社會(huì)的日益發(fā)展，利用太陽能制取氫氣這一潔凈的燃料正引起越來越廣泛的關(guān)注。鐵鐵氫化酶以其在可逆催化質(zhì)子還原產(chǎn)氫上的高效性成為光化學(xué)產(chǎn)氫模型中質(zhì)子還原劑的不錯(cuò)選擇；金屬卟啉具有較寬的吸光范圍，使其成為一個(gè)不錯(cuò)的光敏劑，但是鑒于此前光敏劑與質(zhì)子還原劑共價(jià)連接的光化學(xué)產(chǎn)氫模型中共存的一個(gè)較大的問題，即電子的回傳，本論文設(shè)計(jì)了光敏劑與質(zhì)子還原劑通過配位連接的自組裝體系作為光化學(xué)產(chǎn)氫模型。 本論文合成了5，10，15,20-四苯基鋅卟啉

2、(ZnTPP)及由其進(jìn)一步改進(jìn)而成的四苯基鋅卟啉的二聚體(ZnTPP-Dimer)作為光致放氫模型中的光敏劑，合成了三個(gè)二鐵二硫配合物作為鐵鐵氫化酶活性中心的模型化合物，即含吡啶基的化合物8({(u-SCH2)2N(CH2CH2OOCPyl))-Fe2(CO)6}作為質(zhì)子還原劑、含吡嗪基的化合物9({(u-SCH2)2N(CH2Ch2OOCPrz)}-Fe2(CO)6)以及作為參比的化合物 7({(u-SCH2)2N(CH2CH2OH)

3、}-Fe2(CO)6)。通過對(duì)ZnTPP分別與化合物7，8的共存體系及鋅卟啉二聚體與化合物7，9的共存體系的穩(wěn)態(tài)吸收光譜(紫外可見光譜和熒光強(qiáng)度測(cè)試)和瞬態(tài)吸收光譜的分析，確定在ZnTPP與化合物8之間存在著光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移，而ZnTPP與化合物7之間以及鋅卟啉二聚體與化合物7,9之間均不存在，并據(jù)此選定ZnTPP與化合物8的自組裝體系作為初步的可見光致放氫模型。 對(duì)ZnTPP與化合物8的自組裝體系進(jìn)行了可見光致放氫實(shí)驗(yàn)。在三氟乙