發(fā)光材料四苯基卟啉及其金屬配合物的合成及性能.pdf

1、卟啉類化合物是一類特殊的大環(huán)化合物，由于其獨特的結構和特有的性能，在電化學、光物理學、光化學、分析化學和仿生化學等領域具有十分廣泛的用途，對它們的研究越來越受到人們的重視。 本文將四苯基卟啉與醋酸鎘、醋酸銅、醋酸鉛、醋酸鉆反應生成新的金屬卟啉配合物，同時合成了已報道的四苯基卟啉鋅配合物。在四苯基卟啉的合成中，對Adler法進行了改進，采用對硝基苯甲酸代替丙酸作催化劑，并采用二甲苯為溶劑，通過分水，成功合成了四苯基卟啉。研究了催化

2、劑、溶劑、溫度、原料等因素對四苯基卟啉收率的影響，收率由30.0﹪提高到49.5﹪。對四苯基卟啉及其金屬配合物進行升華提純，純度達到99.5﹪以上。通過紅外光譜、核磁共振和元素分析等分析測試手段對四苯基卟啉及其金屬配合物的結構進行了系統(tǒng)、嚴格的分析和表征，確認了它們的結構。 探討了四苯基卟啉及其金屬配合物的最佳升華條件。結果為：四苯基卟啉鋅真空度達到3.8×10<'-3>Pa，溫度升高到340℃；四苯基卟啉鎘真空度達到3.4×1

3、0<'-3>Pa，溫度升高到350℃；四苯基卟啉銅真空度達到3.7×10<'-3>Pa，溫度升高到380℃；四苯基卟啉鉛真空度達到5.0×10<'-23>Pa，溫度升高到370℃；四苯基卟啉鈷真空度達到8.6×10<'-4>Pa，溫度升高到350℃；四苯基卟啉真空度達到4.3×10<'-3>Pa，溫度升高到390℃。 對四苯基卟啉及其金屬配合物進行了光電性能研究，具體有紫外一可見光譜分析和熒光光譜分析。結果如下：四苯基卟啉的紫外

4、一可見光譜有兩個吸收帶：強Soret吸收帶與弱Q吸收帶，Soret帶在417nm，Q帶有四個吸收峰，分別在514nm、549nm、590hm、648nm；熒光光譜有兩個發(fā)射峰，在649.6nm處有一個強發(fā)射峰、在711nm處有一個弱發(fā)射峰。四苯基卟啉鎘的紫外一可見光譜有三個吸收峰413nm(Soret帶)，546nm(Q帶)、586nm(Q帶)；熒光光譜發(fā)射峰為639.3nm(強)、698.8nm(弱)。四苯基卟啉銅的紫外一可見光譜有二

5、個吸收峰415nm(Soret帶)，538nm(Q帶)：熒光光譜發(fā)射峰為650.5nm(強)、711.1nm(弱)。四苯基卟啉鉛的紫外一可見光譜soret帶在466nm，Q帶在611nm、658nm，在355nm處出現(xiàn)一個新的吸收峰；熒光光譜在608．9nm處有一個弱的發(fā)射峰、649．4nm處一個強的發(fā)射峰及712.2nm處的一個次強發(fā)射峰。四苯基卟啉鈷的紫外一可見光譜Soret帶在411nm，Q帶在526nm；熒光光譜發(fā)射峰為640.

6、9nm(強)、701.8nm(弱)。 四個新的配合物的熒光發(fā)射譜帶均不同于四苯基卟啉鋅(四苯基卟啉鋅熒光光譜596.4nm弱發(fā)射、644.4nm強發(fā)射峰)，在長波長處弱發(fā)射，短波長處強發(fā)射；且四苯基卟啉鉛在強發(fā)射峰前又出現(xiàn)一個新的弱發(fā)射峰。當四苯基卟啉與金屬離子生成配合物后，紫外一可見光譜中Soret帶發(fā)生移動，Q帶峰的數(shù)目減少；熒光光譜中發(fā)射峰的位置及強度也發(fā)生變化。四苯基卟啉及其金屬配合物熒光發(fā)射的主峰都在紅光區(qū)，屬于性能良