兩種四硝基酞菁的合成及光譜性質(zhì)研究

1、兩種四硝基酞菁的合成及光譜性質(zhì)研究作者：作者單位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次數(shù)：尹彥冰， 毛雪， 姜海燕， 張宏波， 朱楊青齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,齊齊哈爾,161006化工新型材料NEW CHEMICAL MATERIALS2009，37(10)0次參考文獻(xiàn)(15條)1.Leznoff C C,et al.Phthalocyanine-Properotoes and ApplicationsM.New York.VCH Publishers Inc,1989.2.任春生,夏靜芬,鄧杏娣,等.四氨基鎳酞菁在金電極上成膜過程的研究J.工業(yè)催化,2004,12(3):43-49.3.

2、張曉敏,任春生,應(yīng)敏.四氨基鈷酞菁(CoTAPc)在金電極上成膜過程的研究J.傳感技術(shù)學(xué)報,2004,2:306-313.4.楊朝暉,吳敏,秦艷濤,等.電化學(xué)沉淀四氨基酞菁鎳敏化納米TiO2電極J.東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,36(2):303-307.5.向能軍,鄧建成.一種新型的可溶性銅酞菁衍生物的合成及其性能研究J.精細(xì)化工中間體,2001,31(5):120-122.6.魏少華,黃德音,韓莉.可溶性鎳酞菁的光譜特性研究J.感光化學(xué)與光化學(xué),2002,20(6):411-416.7.金尚德,關(guān)景文,沈琪,等.新型可溶性酞菁銅()衍生物的合成、結(jié)構(gòu)及其成膜性J.應(yīng)用化學(xué),1992

3、,9(3):20-25.8.尹彥冰,郝向榮,李銀艷,等.2,9,16,23-四硝基酞菁鈷()的合成及光譜性質(zhì)J.東北師大學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,36(1):67-70.9.Rajie N Z,I Stojakovic D R.Synthesis and characterization of some nitro-substitutedphthalocyanines of nieke(),cobalt () and copper()J.J Coord Chem,1989,19(4):295-301.10.陳志敏,左霞,吳誼群,等.3-硝基鄰苯二甲腈的合成J.合成化學(xué),2004,12(2)

4、:167-169.11.尹彥冰,趙寶中,劉思東,等.4-(2,6-二甲基苯氧基)鄰苯二腈的合成與物理光學(xué)研究J.分子科學(xué)學(xué)報,2005,21(2):26-30.12.鄧建成,鄧曉琴.固相法合成銅酞菁的研究.湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報,1999,21(4):58-61.13.叢方地,寧波,杜錫光,等.四氨基取代金屬酞菁的光譜分析J.分子科學(xué)學(xué)報,2004,20(1):27-32.14.Cortinah,Senentml,Smyersyg.Abinitio comparative study of the structure and properties of H2-Porphin and H2-pht

5、halocyanine.The electronic absorption spectraJ.J Phys Chem A,2003,107 42:8968-8974.15.叢方地,杜錫光,趙寶中,等.兩種四氨基鋅酞菁異構(gòu)體的簡易合成及其表征J.高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報,2002,23(12):2221-2225.相似文獻(xiàn)(10條)1.學(xué)位論文 李娟 酞菁與分子氧對苯并噻吩類氧化反應(yīng)的研究 2009隨著環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，生產(chǎn)低硫燃料特別是超低硫燃料是大勢所趨。苯并噻吩類化合物是石油中最穩(wěn)定的一類硫化合物，有效氧化這類硫化物是達(dá)到煤油和柴油深度脫硫的基礎(chǔ)。本文采用分子氧為氧化劑，綠色無污染的金屬酞菁為催

6、化劑，在無水的條件下，對模擬燃油中的二苯并噻吩(DBT)進(jìn)行了催化氧化反應(yīng)的研究。 首先，合成了系列金屬酞菁，不同中心金屬離子的四硝基酞菁四硝基酞菁鐵(FePc(NO2)4)、四硝基酞菁鈷(CoPc(NO2)4)、四硝基酞菁錳(MnPc(NO2)4)和四硝基酞菁(Pc(NO2)4)；含不同取代基的酞菁鐵單氨基三硝基酞菁鐵(FePc(NH2)(NO2)3)、四氨基酞菁鐵(FePc(NH2)4)和酞菁鐵(FePc)。通過紅外光譜、紫外光譜及元素分析等分析手段對其進(jìn)行了表征。 其次，以500g/g的DBT十氫萘溶液為模型液，以金屬酞菁為催化劑，以氧氣為氧化劑對DBT的催化氧化反應(yīng)進(jìn)行了研究?？疾炝舜?/p>

7、化劑種類、取代基效應(yīng)、反應(yīng)溫度、氧壓、反應(yīng)時間和催化劑用量等因素對DBT轉(zhuǎn)化率的影響；考察了催化劑的重復(fù)使用情況；考察了對其它噻吩類化合物的催化氧化，并對FePc(NO2)4催化氧化DBT的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了初探。 最后，采用在合成FePc(NO2)4過程中加入MCM41，在合成MCM41過程中加入FePc(NO2)4和浸漬法三種方法合成了負(fù)載型催化劑FePc(NO2)4/MCM41，并通過XRD、紅外光譜和紫外光譜對其進(jìn)行了表征，以1的DBT十氫萘溶液為模型液，用該催化劑對DBT的催化氧化反應(yīng)進(jìn)行了研究?？疾炝舜呋瘎┑闹苽浞椒ā⒎磻?yīng)溫度、反應(yīng)時間、壓力以及不同結(jié)構(gòu)的烯烴等因素對DBT轉(zhuǎn)化率的影響

8、。在優(yōu)化的實驗條件下，以其它硫化物為底物，考察了反應(yīng)的普遍性。并對其動力學(xué)進(jìn)行了初探，負(fù)載催化劑的催化活性和穩(wěn)定性有了很大提高。2.期刊論文 尹彥冰.郝向榮.李銀艷.趙寶中.付強(qiáng) 2,9,16,23-四硝基酞菁鈷()的合成及光譜性質(zhì) -東北師大學(xué)報(自然科學(xué)版)2004,36(1)以4-硝基鄰苯二甲酰亞胺、氯化鈷()、尿素及鉬酸銨為原料,采用熔融法于180合成了2,9,16,23-四硝基酞菁鈷(),通過元素分析和IR光譜進(jìn)行了表征.研究了該配合物在DMSO、DMF和Py中的電子吸收光譜及熒光光譜,討論了溶液濃度對電子光譜的影響.3.學(xué)位論文 彭子美 1.4,4,4,4-四硝基酞菁配合物的合成與

9、表征 2.3-羥基黃酮金屬配合物的研究 19934.期刊論文 尹彥冰.姜海燕.毛雪.申書昌 金屬酞菁的合成及其激光解吸質(zhì)譜研究 -分子科學(xué)學(xué)報2009,25(5)通過簡便的合成方法,以鄰苯二甲酸酐和尿素為起始原料,經(jīng)過亞胺化、硝化、氨解步驟,經(jīng)固相熔融法分別合成四硝基酞菁銅和四硝基酞菁鎳,最后經(jīng)還原得四氨基酞菁銅和四氨基酞菁鎳.然后分別測定無取代酞菁鎳、四氨基酞菁銅和四氨基酞菁鎳的激光解析質(zhì)譜圖,理論值與實測值相吻合,并且化合物含量均在96%以上.5.會議論文 黃劍東.劉爾生.薛金萍.劉文慧.楊素苓.陳耐生.黃金陵 四硝基酞菁鋅配合物的合成與性質(zhì) 2000合成了位取代的四硝基酞菁鋅ZnPe(3

10、-NO)和位取代的四硝基酞菁鋅ZnPe(3-NO)。并研究了取代位對配合物的紫外可見吸收光譜、紅外光譜和熱穩(wěn)定性等性質(zhì)的影響。6.學(xué)位論文 李耀威 手性聯(lián)二萘卟啉和酞菁配合物的合成與性質(zhì)研究 2002該論文對精心設(shè)計、合成和分離得到以下化合物:(S)-2,2-二(甲氧基四苯基卟啉)-1,1-聯(lián)二蔡(S)-BINOLPor及其鋅配合物、對羥基四苯基卟啉(HOTPP)、(S)-2,2-二(溴甲基)-1,1-聯(lián)二蔡、四硝基酞菁鈷(Co-NOPc)、四氨基酞菁鈷(Co-NHPc)、四(L-苯丙氨酸)酞菁鈷(Co-L-phePc)和1,2-二氰-4,5-二(辛烷氧基)苯.其中Co-L-phePc、(S)

11、-BINOLPor及(s)-Zn-BINOLPor是尚未見報道的新手性化合物.用紅外光譜、元素分析、質(zhì)譜、紫外-可見吸收光譜和核磁共振氫譜等手段對它們進(jìn)行了表征,并用圓二色(CD)光譜和循環(huán)伏安法(cyclic voltammetry)對(S)-BINOLPor及其鋅配合物的分子結(jié)構(gòu)和電化學(xué)行為進(jìn)行了分析.此外,該文還利用紫外-可見吸收光譜對卟啉及酞菁配合物的軸向配位和超分子自組裝性質(zhì)進(jìn)行了研究,測定了相關(guān)配位反應(yīng)的熱力學(xué)數(shù)據(jù).結(jié)果表明:手性聯(lián)二萘卟啉鋅與咪哇配位能力比吡啶強(qiáng).四硝基酞菁鈷與吡啶的軸向配位反應(yīng)比苯丙氨酸酞菁鈷強(qiáng).四硝基酞菁鈷和苯丙氨酸酞菁鈷均可以與4,4-聯(lián)吡啶形成線形的配位超

12、分子.7.學(xué)位論文 姜云鵬 硝基氨基酞菁的制備與電子光譜性質(zhì) 2008酞菁本身是一個具有18個電子的大環(huán)共軛體系，在酞菁環(huán)周圍上引入與酞菁環(huán)形成共軛的取代基，增大了酞菁的共軛范圍，使酞菁化合物往往具有一定的結(jié)構(gòu)和功能上的特性，由于共軛鏈的增長，它們的Q帶與未取代的酞菁相比，向長波方向移動；B帶變寬，并且產(chǎn)生比未取代酞菁較強(qiáng)的熒光；同時，由于苯環(huán)的空間位阻作用，提高了酞菁化合物的溶解性，從而能得到純度較好的酞菁，可以用于研究酞菁類化合物發(fā)光性質(zhì)和光學(xué)材料方面。還有一些周邊以復(fù)雜的大環(huán)共軛取代基修飾的酞菁類化合物，它們獨特的光學(xué)、磁學(xué)性質(zhì)越來越受到人們的關(guān)注。 酞菁的合成工作圍繞著合成取代基新型酞

13、菁，以及應(yīng)用廣泛的功能型酞菁進(jìn)行。作為功能材料的酞菁化合物，由于具有一些重要的用途已經(jīng)被應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。但酞菁的溶解性能極差，使其在應(yīng)用中受到許多限制，因此，合成在有機(jī)溶劑中具有優(yōu)異溶解性能和良好成膜性能的取代酞菁衍生物是發(fā)展新型酞菁的基礎(chǔ)。向酞菁環(huán)周圍引入取代基，提高酞菁的溶解性有利于酞菁的提純，從而提高酞菁的應(yīng)用性，一直是酞菁合成的一個方向。近年來新型酞菁的合成工作不斷被報道。 鑒于以上思想，本文以得到溶解度好、純度好的硝基酞菁為目標(biāo)，設(shè)計合成包括硝基取代、氨基取代等金屬酞菁。采用鄰苯二腈路線，從簡單易得的起始化合物鄰苯二甲酸酐出發(fā)，經(jīng)過亞胺化、硝化、氨解、還原、重氮芳基化等步驟，制備芳基

14、取代鄰苯二菁，再經(jīng)過與尿素、金屬鹽熔融法，制得四硝基取代金屬酞菁。硝基的引入大大增加了酞菁在有機(jī)溶劑中的溶解性，從而易于獲得純度較高的酞菁。此外，還合成了四萘氧基鎘酞菁，萘氧取代基能增加金屬酞菁化合物的溶解性而使其易溶于一些有機(jī)溶劑，這對于提高金屬酞菁溶解性的研究有重要意義。我們在合成研究中合成了萘氧基鎘酞菁化合物，該萘氧基鎘酞菁化合物具有熒光性質(zhì)，并且穩(wěn)定性較好，可能作為光電子材料，這對光電子材料的開發(fā)研究有重要意義。8.學(xué)位論文 周新銳 用于深度脫硫的苯并噻吩類無水催化氧化反應(yīng)研究 2008苯并噻吩(包括一苯并噻吩及二苯并噻吩)類化合物是石油產(chǎn)品中最穩(wěn)定的一類硫化合物，有效氧化這部分硫化物

15、是達(dá)到煤油和柴油深度氧化脫硫的基礎(chǔ)。本文采用烷基過氧化物和分子氧為氧化劑，在無水條件下，對模擬燃油和工業(yè)柴油中的苯并噻吩類硫化物進(jìn)行催化氧化反應(yīng)的研究。 首先，以二苯并噻吩(DBT)為靶向物質(zhì)，DBT的十氫化萘溶液為模擬燃油，過氧化環(huán)己酮(CYHPO)為氧化劑，在不同反應(yīng)條件下，進(jìn)行催化劑篩選和反應(yīng)條件優(yōu)化。采用不同無機(jī)和金屬有機(jī)催化劑，根據(jù)氧化反應(yīng)實驗結(jié)果，篩選出適合的催化劑為鉬氧化物(MoO3)。為了進(jìn)一步提高催化劑的活性，進(jìn)行了載體和其它雜元素對催化活性影響的探討，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三種載體(弱酸性陽離子交換樹脂D113、D751和Al2O3)都能提高M(jìn)oO3的活性，其中性能最好的是D113；Co

16、和Ni元素的加入明顯降低MoO3/Al2O3的催化活性。對催化劑十次重復(fù)使用使用效果評定，及等離子體發(fā)射光譜檢測和定量分析顯示：MoO3/D113和MoO3/D751十次重復(fù)使用效果理想；濾失小于MoO3/Al2O3；。選擇其它烷基過氧化物：過氧化叔丁醇(TBHP)和過氧化叔戊醇(TAHP)為氧化劑，在相同條件下進(jìn)行DBT的氧化反應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)烷基過氧化物的氧化活性順序為：CYHPOTAHPTBHP，與它們的過氧鍵電子密度大小成相反趨勢。研究進(jìn)一步擴(kuò)大靶向物質(zhì)范圍，在模擬燃油中引進(jìn)4,6-二甲基二苯并噻吩(DMDBT)和一苯并噻吩(BT)兩個具有代表性的模型硫化物，以轉(zhuǎn)化率為活性評定參數(shù)，確定它

17、們反應(yīng)活性順序為：DMDBTDBTBT。選擇性研究發(fā)現(xiàn)，在模擬燃油中加入4，6，8-三甲基-2-壬烯、1-十四烯和2-甲基萘對DBT的轉(zhuǎn)化率沒有產(chǎn)生明顯影響。咔唑?qū)Σ煌趸瘎┊a(chǎn)生不同影響，實驗表明在咔唑存在下TBHP對DBT的氧化效率顯著下降；TAHP受到微小影響；而CYHPO對DBT的氧化反應(yīng)不受影響，氧化劑的空間位阻可能在選擇性上起決定性作用。動力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，該氧化反應(yīng)對模型硫化物的反應(yīng)級次均為一級；推論了CYHPO在MoO3存在下對DBT氧化的協(xié)同機(jī)理。 其次，進(jìn)行了分子氧對DBT非均相催化氧化反應(yīng)的研究。為激發(fā)分子氧的氧化活性，采用具有仿生效能的取代酞菁鐵為催化劑。合成系列取代酞菁鐵：

18、四硝基酞菁鐵(FePc(NO2)4)、氨基-三硝基酞菁鐵(FePc(NO2)3NH2)和四氨基酞菁鐵(FePc(NH2)4)。探討了取代基電子效應(yīng)對酞菁鐵催化活性的影響。結(jié)果表明：催化劑的活性順序為：FePc(NO2)4FePc(NO2)3NH2FePc(NH2)4，與酞菁環(huán)上的電子密度成反比，吸電子基有利于提高催化活性。FePc(NO2)4不僅具有最佳催化活性且具有最好的化學(xué)穩(wěn)定性。IR光譜進(jìn)一步證實FePc(NH2)4在第一次氧化反應(yīng)后，Pc環(huán)的典型特征峰(1405cm-1。和1605cm-1)消失；而FePc(NO2)4在重復(fù)使用5次后，結(jié)構(gòu)保持不變。在反應(yīng)溫度100，反應(yīng)壓力0.3MP

19、a，F(xiàn)ePc(NO2)4用量1的條件下，反應(yīng)時間為2h時，DBT的轉(zhuǎn)化率達(dá)到98.7。LC-MS認(rèn)證了氧化產(chǎn)品中有DBT的亞砜存在。 最后，以CYHPO為油溶性氧化劑，在包括氧化反應(yīng)器和Al2O3吸附過濾器的實驗室單管連續(xù)反應(yīng)裝置上，對實際工業(yè)柴油進(jìn)行了連續(xù)催化氧化脫硫。柴油脫硫率達(dá)到94以上，回收率大于99；200g/g硫含量的柴油，處理后硫含量達(dá)到5.1g/g，符合目前國際超低硫柴油標(biāo)準(zhǔn)(10g/g)；400g/g和600g/g硫含量的柴油，處理后硫含量達(dá)到14.8g/g和36.0g/g，符合我國目前一些城市(北京、上海等)率先使用的低硫柴油標(biāo)準(zhǔn)(50g/g)。9.會議論文 劉豐冉.黃劍東

20、.張國才.陳燕梅.陳耐生.黃金陵 二硝基酞菁鋅的合成、表征以及光譜性質(zhì) 2004本文以4一硝基鄰苯二甲睛和鄰苯二臘為原料，利用統(tǒng)計原理，通過醇銼法合成了含不同取代基數(shù)目的硝基酞青鋅粗產(chǎn)物，進(jìn)而通過硅膠層析色譜和以SHI嘆尤制備色譜提純，得到了一個組分，經(jīng)過紅外光譜、質(zhì)譜、HN和IR的表征，推斷其為帶有兩個硝基的酞著鋅(Zt護(hù)c(4一Nq):)。21于c(4Nq):可能的結(jié)構(gòu)如圖l所示。進(jìn)而重點研究其電子吸收光譜和熒光光譜，發(fā)現(xiàn)其在含生理鹽水的體系中展現(xiàn)出有利于作為光敏劑的良好的光譜性質(zhì)，這可為其進(jìn)一步的應(yīng)用研究提供依據(jù)，本文合成了二硝基酞菁鋅,用熒光光譜和吸收光譜研究了它的性質(zhì),得到一些有意義的結(jié)果.10.學(xué)位論文 柯福波 脂溶性及納米酞菁化合物的合成表征及性質(zhì)研究 2009酞菁（Phthalocyanine）類化合物因具有獨特的物理化學(xué)性質(zhì)，一直是科學(xué)家研究的熱點課題。經(jīng)歷了近百年的發(fā)展，其在高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，現(xiàn)已被普遍應(yīng)用于超導(dǎo)材料、化工、生物模擬、非線性材料、信息儲存、智能識別、醫(yī)療等眾多尖端技術(shù)領(lǐng)域。然而，由于酞菁的難溶、難提純等因素的存在，在很大程度上限制了酞菁在上述領(lǐng)域中的深度開發(fā)。 本文在一類溶解性較好、純度高、易