基于MLCT發(fā)光的錸(Ⅰ)和釕(Ⅱ)配合物的設(shè)計(jì)、合成和應(yīng)用.pdf

1、在過去的幾十年里,人們對(duì)低能的金屬到配體電荷轉(zhuǎn)移(MLCT)激發(fā)態(tài)做了大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究。基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物具有光穩(wěn)定性好、斯托克斯位移較大、熒光壽命較長等優(yōu)點(diǎn)。其中以d6電子八面體構(gòu)型配合物的Ru(Ⅱ)、Os(Ⅱ)、Re(Ⅰ)、Ir(Ⅲ)多聯(lián)吡啶配合物,在光電轉(zhuǎn)換、超分子自組裝及熒光探針等領(lǐng)域研究最為廣泛。本文選題主要圍繞基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物的設(shè)計(jì)、合成及其在細(xì)胞標(biāo)記和化學(xué)傳感等領(lǐng)域應(yīng)用展開。本研究分為五個(gè)

2、部分：
　　 第一章概述了光化學(xué)和光物理基本過程。綜述了基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物在光化學(xué)傳感器和生物領(lǐng)域的應(yīng)用
　　 第二章合成了一系列配體L1、L2、L3、L4和L5及其相應(yīng)基于MLCT發(fā)光的Re配合物Re-A、Re-B、Re-C、Re-D和Re-E。系統(tǒng)研究了這些Re配合物的光學(xué)屬性。計(jì)算發(fā)現(xiàn)這些配合物具有優(yōu)秀的疏水性能。通過對(duì)這些配合物和雙親性三嵌段聚合物F包裹,構(gòu)建了功能性核殼納米粒子F-A、F-B、F-

3、C、F-D和F-E。以F-B為例,研究了新構(gòu)建的納米粒子在細(xì)胞成像標(biāo)記和DNA轉(zhuǎn)染中的應(yīng)用。研究表明,新構(gòu)建的納米粒子不但可以用來標(biāo)記細(xì)胞,也可以作為DNA的載體,用于基因表達(dá)。這是首次應(yīng)用非常疏水的金屬配合物和雙親性聚合物構(gòu)建功能納米粒子,為金屬配合物應(yīng)用于生物領(lǐng)域提供了一個(gè)新的方法。該項(xiàng)工作已發(fā)表:Chem.Commun.,2009,6759-6761。
　　 第三章成功以4-甲基吡啶為基本原料經(jīng)過六個(gè)步驟合成了具有氨基硫脲

4、結(jié)構(gòu)的聯(lián)吡啶配體L6,從而合成了基于MLCT發(fā)光的Ru(Ⅱ)配合物Ru-G。研究發(fā)現(xiàn)配合物Ru-G和Hg2+反應(yīng)后,MLCT最大吸收藍(lán)移了50 nm,并且相應(yīng)增強(qiáng)；熒光發(fā)射強(qiáng)度增強(qiáng)了約2.7倍,溶液顏色相應(yīng)由棕褐色變?yōu)榱咙S色。而其它金屬離子(Ag+、Cu2+、Pb2+、Cr2+、Ni2+、Fe3+、Co2+、Cd2+、Zn2+、Mn2+和Mg2+)的加入均不能夠使配合物Ru-G的紫外吸收和熒光發(fā)射光譜發(fā)生明顯變化。Ru-G可以作為優(yōu)秀的