摘要: 环状卟啉阵列由于其在人工捕光天线模型，光电器件，半导体，光伏器件和非线性光学材料领域具有潜在的应用价值而受到广泛关注。外金属化的卟啉可提供一个平台来研究卟啉环内金属与环外金属电子和空间效应。这一效应影响卟啉物理和化学特性，如磁性，... 展开 环状卟啉阵列由于其在人工捕光天线模型，光电器件，半导体，光伏器件和非线性光学材料领域具有潜在的应用价值而受到广泛关注。外金属化的卟啉可提供一个平台来研究卟啉环内金属与环外金属电子和空间效应。这一效应影响卟啉物理和化学特性，如磁性，光物理性能以及其进行金属催化反应的活性。 本论文通过Suzuki-Miyaura交叉偶联反应合成了β-to-β2，5-吡咯桥联卟啉环状二聚体，三聚体以及耳坠型卟啉化合物，并对其光物理性能进行了研究。本文主要工作分以下几点展开。 (1)查阅文献，通过Ir催化C-H键活化高选择性、高产率合成了β-硼化卟啉和α-硼化吡咯类化合物。随后，在THF/H2O中使用CuBr2或在甲苯/DMF溶剂中使用CuBr/NBS处理β-硼化卟啉可以得到β-溴代卟啉。 (2)利用β-溴代卟啉和α-硼化吡咯通过Suzuki-Miyuara交叉偶联反应合成了β-to-β2，5-吡咯桥联卟啉环状二聚体，三聚体以及非环状吡咯桥联卟啉。通过核磁共振氢谱，质谱对它们的结构进行了表征，测定了其中两个化合物的单晶结构。通过紫外可见吸收光谱，荧光发射光谱测定了它们的光物理性能;用循环伏安法研究了它们的电化学性能。较之于非环状卟啉，环状卟啉阵列Soret带与Q带变宽，荧光量子产率明显下降，HOMO-LUMO能级差减小。研究结果证明环状吡咯桥联卟啉阵列内部卟啉之间存在更着强大的电子相互作用。 (3)利用β-溴代卟啉和硼化三吡咯烷通过Suzuki-Miyuara交叉偶联反应合成了β-to-β三吡咯烯桥联卟啉类似物。使用醋酸钯，醋酸铜和醋酸镍处理可以顺利依次得到其Pd(Ⅱ)，Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的配合物。通过核磁共振氢谱进行对它们的结构了表征，测定了其中一个化合物的单晶结构，通过紫外可见吸收光谱对它们的光物理性能进行了检测。检测结果发现耳坠型卟啉金属衍生物在近红外区域出现多组吸收峰，这一特性对在近红外区域的光学器件的研究具有潜在应用价值。 收起