卟啉試劑的合成及界面電化學(xué)性質(zhì)的研究.pdf

1、卟啉化合物是一類特殊的大環(huán)共軛芳香體系,這個高度共軛的體系極易受到吡咯環(huán)和次甲基電子效應(yīng)的影響,從而表現(xiàn)出不同的光譜和電化學(xué)性質(zhì)。卟啉及其衍生物是自然界廣泛存在的一種基本生物分子,如葉綠素、血紅素、維生素B12等,參與生物體內(nèi)的許多重要反應(yīng):氧的催化、運(yùn)輸、植物的光合作用等。卟啉分子還具有鍵合和釋放氣體的本領(lǐng),是生物體中催化反應(yīng)的活性中心?；谶策?dú)特的結(jié)構(gòu)和在生物體內(nèi)的重要作用。近年來,卟啉類化合物在仿生、醫(yī)學(xué)、材料、化學(xué)等領(lǐng)域都得到

2、廣泛的研究與應(yīng)用。本論文在本實驗室以往合成的基礎(chǔ)上,結(jié)合實驗室運(yùn)用自組裝技術(shù)制備不同卟啉修飾電極來研究界面上電子轉(zhuǎn)移的機(jī)理,將不同的卟啉應(yīng)用于液/液界面,模擬基本的生物膜來研究和揭示生命體內(nèi)的電子及離子轉(zhuǎn)移過程的工作需要,將設(shè)計合成一系列具有不同結(jié)構(gòu)的甲氧基巰基苯基卟啉和硝基、氨基苯基卟啉,并對這些化合物光譜性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。本論文一共分為四個部分:
　　1.卟啉類化合物因其具有優(yōu)良的光電特性和穩(wěn)定性而受到研究者的青睞。在這一

3、部分,從卟啉類化合物的結(jié)構(gòu)、分類方面簡單介紹了卟啉類化合物的研究進(jìn)展。主要介紹了以下內(nèi)容:(1)卟啉化合物性質(zhì);(2)卟啉化合物的合成;(3)卟啉化合物的應(yīng)用;(4)本工作的研究內(nèi)容和意義。
　　2.改變卟啉環(huán)上的取代基,卟啉化合物將具有不同的光譜和電化學(xué)性質(zhì)。為了更好的研究卟啉化合物的性質(zhì),本部分通過 Adler法設(shè)計合成了系列鄰位是甲氧基的巰基苯基卟啉,并用紫外可見、紅外及核磁共振譜對其進(jìn)行表征確定其結(jié)構(gòu)。
　　3.合成

4、卟啉環(huán)外連接甲氧基的系列化合物,調(diào)節(jié)4個氮原子的給電子能力,使得卟啉化合物具有更多不同的性質(zhì),因而也具有不同的功能。其與系列鄰位是甲氧基的羥基苯基卟啉及其巰基苯基卟啉相比,光譜性質(zhì)有所差別。為了進(jìn)一步系統(tǒng)的研究卟啉化合物的光譜及電化學(xué)性質(zhì),在上部分工作的基礎(chǔ)上,本部分通過Adler法合成了5-(4-羥基苯基)-10,15,20-三(4-甲氧基)苯基卟啉及其巰基苯基卟啉,用紫外可見、紅外及核磁共振譜對其進(jìn)行表征,確定其結(jié)構(gòu)。
　　4