1、无机化学专业毕业论文 精品论文 共价键连卟啉-富勒烯二元D-A 化合物的合成、表征及性能研究关键词：共价键 光化学性能 卟啉-富勒烯 核磁共振 循环伏安摘要：近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光
2、、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co
3、三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3
4、 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。正文内容近年来，分
5、子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化
6、学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-
7、Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还
8、原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(
9、蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有
10、三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究
11、。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体
12、膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(
13、A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了
14、 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C6
15、0 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并
16、形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着
17、重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁
18、共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还
19、原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D
20、)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取
21、代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子
22、效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C
23、60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭
24、的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对
25、羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内
26、电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中
27、光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见
28、光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三
29、个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次
30、增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研
31、究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的
32、应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 1
33、2 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为
34、卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特
35、性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-
36、CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒
37、烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计
38、算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为光电材料的应用奠定了理论基础。近年来，分子内电荷转移化合物的合成及性能研究引起了人们极大的兴趣，这类化合物具有共同的结构特征：即含有电子给体(D)和电子受体(A)。此类化合物具有优良的光电性能转换、非线性光学、离子(蛋白质)识别、光物理、光化学等特性而受到人们极大的关注，已成为科技界研究热点之一。 C60 具有高度共轭的三维结构、较小的重组能、合适的还原电势等特点，使其成为良好的电子受体(A)。卟啉是一类共轭大环富电子化
39、合物，是理想的电子给予体(D)，而且具有良好的光、热和化学稳定性，在可见光区有很强的电子吸收，在作为半导体、光电功能材料、生物分子材料等方面有着重要的应用。本文合成了一系列共价键连的卟啉-富勒烯化合物，并研究了其光化学性能，希望能为太阳能电池材料的应用研究奠定良好的理论基础。 本论文合成了三个系列含有不同推拉电子效应取代基的卟啉-富勒烯化合物。过程如下：首先采用改进的 Adler法合成含有三种不同电子效应取代基(-H，-CH3，-OCH3)的不对称尾式的羟基卟啉化合物，之后经过酯化反应接枝对羧基苯甲醛得到相应的带醛基卟啉，最后采用 1，3-偶极环加成反应，合成了 3 种具有 D-A 型电子结构
40、的卟啉-富勒烯配体，并分别与 Zn、Cu、Co 三种金属离子配位，得到三个系列的 Zn、Cu、Co 的卟啉-富勒烯配合物，采用质谱(MS)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等多种手段对三个系列 12 种卟啉富勒烯配合物进行结构分析和表征。 通过稳态荧光光谱对含不同电子效应取代基的卟啉(锌卟啉)-富勒烯 D-A 型化合物的光化学性能进行研究。结果表明：(1)锌卟啉键合富勒烯后，产生了明显的荧光猝灭，表明在光照作用下卟啉-富勒烯化合物发生分子内电荷/能量转移；(2)取代基为-H，-CH3，-OCH3 的锌卟啉-C60 的稳态荧光光谱谱峰波长依次增
41、大并发生红移，这是因为-H，-CH3，-OCH3 取代基的推电子能力依次增大的缘故。 通过循环伏安法研究了卟啉(金属卟啉)-富勒烯化合物的氧化还原性能。结果表明：与富勒烯单体的还原电位相比，卟啉修饰的富勒烯化合物的还原电位均发生明显的负移，这是因为卟啉-富勒烯化合物中电子由卟啉一端向还原中心 C60 一端的转移，使 C60 带部分负电荷，得电子能力降低，导致 C60 更难被还原。 结合固体膜紫外可见光谱及循环伏安数据，计算确定各目标产物以及 C60、卟啉的能带结构，在此基础上讨论了目标产物中光激发下可能的电子流向，认为卟啉环上电子在光激发后将向 C60 流动，并形成电荷分离态。这为目标产物作为
42、光电材料的应用奠定了理论基础。特别提醒 ：正文内容由 PDF 文件转码生成，如您电脑未有相应转换码，则无法显示正文内容，请您下载相应软件，下载地址为 http:/ 。如还不能显示，可以联系我 q q 1627550258 ，提供原格式文档。“垐垯櫃 换烫梯葺铑?endstreamendobj2x 滌?U 閩 AZ箾 FTP 鈦X 飼?狛P? 燚?琯嫼 b?袍*甒?颙嫯?4)=r 宵?i?j 彺帖 B3 锝檡骹笪 yLrQ#?0 鯖 l 壛枒l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛枒 l 壛渓?擗#?“?# 綫 G 刿#K 芿$?7. 耟?Wa 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 皗 E|?pDb 癳$Fb 癳$Fb癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$Fb 癳$F?責鯻 0 橔 C,f 薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵秾腵薍秾腵%?秾腵薍秾腵薍
