8524753_万可_四羧基四苯基卟啉的合成及光电性能的研究_四羧基四苯基卟啉的合成及光电性能的研究.doc

四羧基四苯基卟啉的合成及光电性能的研究18题目：四羧基四苯基卟啉的合成及光电性能的研究目录中文摘要1Abstract2第一章：综述3一、概述31.1卟啉化合物的简介31.2卟啉化合物的性质31.2.1物理性质41.2.2化学性质41.2.3光谱性质51.3卟啉化合物的合成方法51.3.1Rothemund法51.3.2Adler-Longo法（单吡咯四聚合）51.3.3Lindsey法（双吡咯缩合）61.3.4Macdonald法（[2+2]法）71.3.5微波激励法8二、实验部分82.1实验仪器92.2实验药品92.3材料的制备92.3.15,10,15,20-四(4-羧酸甲酯基苯基)卟啉(TCPP-OMe)的合成92.3.25,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)的合成92.4图谱分析及表征102.4.15,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)的紫外可见光谱（UV-vis）表征102.4.25,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)的核磁共振氢谱（1HNMR）表征112.4.35,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)的红外光谱(FT-IR)表征122.4.45,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)在瞬态光电流的测试12三、实验结果与讨论13四、总结于展望14参考文献15致谢18中文摘要卟啉porphyrin(s)是一类由四个吡咯类亚基的α-碳原子通过次甲基桥（=CH-）互联而产生的大分子杂环化合物。其母体化合物为卟吩（porphin，C20H14N4），有取代基的卟吩即称为卟啉。卟啉环是由26个π电子组成的，是一个高度的共轭的体制，卟啉及其金属配合物是具有独特的结构和性质的化合物，在分析化学、功能材料、生物模拟以及光电转换等领域都有着普遍的运用。卟啉及其金属配合物也广泛应用于催化、生物活性和功能材料中。四羧基四苯基卟啉是最重要的水溶性卟啉化合物之一，它是一种高熔点的深色固体，溶液具有荧光特性，对光和热稳定性比较好，在探索光合机理和提高光合效率方面有重要的应用，因此卟啉化学一直是一个非常活跃的研究领域，本文是在课题组前期工作的基础上进行的。经调研文献与实验室的制备方法相结合制得四羧基四苯基卟啉，以及结合实验室制备四羧基四苯基卟啉，并对四羧基四苯基卟啉采用核磁谱图、紫外可见吸收光谱、红外光谱测试和给光无光条件下瞬态光电流的测试等电化学手段对材料进行了系统的表征，确定其结构，并探究其性能本论文重点阐述了制备四羧基四苯基卟啉的物理方法与化学方法，对他们的优缺点进行了总结，并对其的未来应用进行了展望.关键词：卟啉；合成；制备方法；四羧基四苯基卟啉；表征.AbstractPorphyrin(s)isaclassofmacromolecularheterocycliccompoundsformedbytheinterlinkingofp-carbonatomsoffourpyrrolesubunitsviatheMethinebridge(=CH-).Itsparentcompoundisporphin(C20H14N4),andporphyrinwithsubstituentiscalledporphyrin.Theporphyrinringhas26electronsandisahighlyconjugatedsystem.Porphyrinanditsmetalcomplexeshavespecialstructureandpropertiesandarewidelyusedinanalyticalchemistry,functionalmaterials,biologicalsimulationandphotoelectricconversion.Porphyrinsandtheirmetalcomplexesarealsowidelyusedincatalysis,biologicalactivityandfunctionalmaterials.Carboxyl-phenylporphyrinisoneofthemostimportantwater-solubleporphyrincompounds,whichhasimportantapplicationsinexploringphotosyntheticmechanismandimprovingphotosyntheticefficiency.Porphyrinisahighmeltingpoint,darksolid,solutionhasfluorescencecharacteristics,goodstabilitytoheatandlight,soporphyrinchemistryhas