卟啉类化合物的设计及合成开题报告
2020-04-14 17:24:58
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
1.1 卟啉简介
卟吩(porphine)是由四个吡咯环通过次甲基相连而成的具有平面共轭环状结构的大子(图 1.1a),当卟吩环上的氢原子部分或全部被其它原子或者基团取代时,所得到一系列的卟吩衍生物统称为卟啉(porphyrin)。卟吩的中心具有一个空腔,里面的吡咯氮原子能够与各种金属离子结合,金属离子插入后的卟啉就称之为金属卟啉(图 1.1b)。卟吩分子中的 2,3,7,8,12,13,17,18 位被称为吡咯环的β位,简称为β位;5,10,15,20 位称为 meso位或中位。
图 1.1 卟吩及金属卟啉结构示意图
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
正因为卟啉是一种具有大环共轭结构的有机化合物,具有芳香性,能提供∏-∏跃迁和电荷转移,构成其具有光导性的基本条件。其中心的氮原子与金属原子配位形成金属卟啉衍生物。卟啉化合物及金属配合物在可见光区有强烈的光谱响应,具有良好的光和热稳定性,并且具有许多独特的物理、化学性质。近年来,人们利用卟啉独特的电子结构和光电性能,在光电功能材料的设计与合成、光电器件的研制及光敏剂的开发等方面取得了许多重要的进展,且卟啉化合物在高分子材料、化学催化、电致发光材料和分子靶向药物等不同领域的各个方面都有着广泛的应用前景,成为国内外十分活跃的研究领域。因此卟啉类化合物库的建立与扩增,对卟啉类化合物的研究和发展有着重要作用。
本设计旨在合成卟啉类化合物,扩充卟啉类化合物的数量。实验拟采用Lindsey改进法合成卟啉类化合物。所合成物质设计的合成方法和路线如下图