吡啶及其衍生物在新材料開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用

1、張 進(jìn) 東南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院吡啶及其衍生物在新材料開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用前景 吡啶及其衍生物由于有著獨(dú)特的生物活性，毒吡啶及其衍生物由于有著獨(dú)特的生物活性，毒性低，內(nèi)吸性高，常被用作醫(yī)藥和農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)組成性低，內(nèi)吸性高，常被用作醫(yī)藥和農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)組成單元。但是隨著我國(guó)吡啶及其衍生物生產(chǎn)技術(shù)的日單元。但是隨著我國(guó)吡啶及其衍生物生產(chǎn)技術(shù)的日益成熟以及產(chǎn)量的日益擴(kuò)大，將會(huì)造成一定時(shí)期內(nèi)益成熟以及產(chǎn)量的日益擴(kuò)大，將會(huì)造成一定時(shí)期內(nèi)的產(chǎn)能過(guò)剩。鑒于有限的市場(chǎng)容量，吡啶及其衍生的產(chǎn)能過(guò)剩。鑒于有限的市場(chǎng)容量，吡啶及其衍生物的研發(fā)重點(diǎn)除了合成技術(shù)的改進(jìn)和提高外，還要物的研發(fā)重點(diǎn)除了合成技術(shù)的改進(jìn)和提高外，還要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)以

2、吡啶及其衍生物為基礎(chǔ)原料的附加值進(jìn)一步開(kāi)發(fā)以吡啶及其衍生物為基礎(chǔ)原料的附加值更高的精細(xì)化工產(chǎn)品，以擴(kuò)大吡啶類(lèi)化合物的消費(fèi)更高的精細(xì)化工產(chǎn)品，以擴(kuò)大吡啶類(lèi)化合物的消費(fèi)領(lǐng)域，從而促進(jìn)吡啶產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。領(lǐng)域，從而促進(jìn)吡啶產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目目 次次.吡啶及其衍生物在催化材料方面的應(yīng)用吡啶及其衍生物在催化材料方面的應(yīng)用.吡啶及其衍生物在分子識(shí)別材料方面的應(yīng)用吡啶及其衍生物在分子識(shí)別材料方面的應(yīng)用.吡啶及其衍生物在染料敏化太陽(yáng)能電池方面吡啶及其衍生物在染料敏化太陽(yáng)能電池方面 的應(yīng)用的應(yīng)用 .吡啶及其衍生物在催化材料方面的應(yīng)用吡啶及其衍生物在催化材料方面的應(yīng)用催化劑類(lèi)型催化劑類(lèi)型催化劑催化劑反應(yīng)反應(yīng)有機(jī)金

3、屬配合物有機(jī)金屬配合物催化劑催化劑吡啶二亞胺與鐵、鈷、鎳的配合吡啶二亞胺與鐵、鈷、鎳的配合物物催化烯烴聚合催化烯烴聚合吡啶二亞胺與釕的配合物吡啶二亞胺與釕的配合物苯乙酮的氫轉(zhuǎn)移苯乙酮的氫轉(zhuǎn)移吡啶氮橋聯(lián)的雙環(huán)三唑鎓鹽吡啶氮橋聯(lián)的雙環(huán)三唑鎓鹽苯偶姻縮合苯偶姻縮合反式反式- 二氯四吡啶合釕配合物二氯四吡啶合釕配合物環(huán)氧丙烷制碳酸丙烯酯環(huán)氧丙烷制碳酸丙烯酯逆相轉(zhuǎn)移逆相轉(zhuǎn)移催化劑催化劑4-二甲氨基吡啶二甲氨基吡啶 醇、酚、胺的?；Ⅴソ粨Q、醇、酚、胺的酰化、酯交換、 醇類(lèi)醚化醇類(lèi)醚化4吡咯烷基吡啶吡咯烷基吡啶對(duì)硝基苯己酸酯的水解對(duì)硝基苯己酸酯的水解N氧化吡啶氧化吡啶苯甲酰氯與安息香酸鹽苯甲酰氯與安息香酸

4、鹽離子液體離子液體催化劑催化劑吡啶丁烷磺酸硫酸氫鹽吡啶丁烷磺酸硫酸氫鹽酯交換酯交換 HSO3-bpy CF3SO3醛酯縮合醛酯縮合乙基吡啶硫酸氫鹽乙基吡啶硫酸氫鹽醇酸酯化醇酸酯化1- 己基吡啶四氟硼酸鹽己基吡啶四氟硼酸鹽醇酸酯化醇酸酯化手性催化劑手性催化劑4-二甲胺基吡啶衍生物二甲胺基吡啶衍生物不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)有機(jī)金屬配合物催化劑有機(jī)金屬配合物催化劑v有機(jī)金屬配合物催化劑具有用量小、效有機(jī)金屬配合物催化劑具有用量小、效率高、催化條件溫和的特點(diǎn)。在這一類(lèi)催化率高、催化條件溫和的特點(diǎn)。在這一類(lèi)催化劑中，配體的設(shè)計(jì)與選擇是催化性能的關(guān)鍵。劑中，配體的設(shè)計(jì)與選擇是催化性能的關(guān)鍵。吡啶類(lèi)配體

5、在各種氧化還原條件下都具有良吡啶類(lèi)配體在各種氧化還原條件下都具有良好的穩(wěn)定性，是人們經(jīng)?？紤]的結(jié)構(gòu)單元好的穩(wěn)定性，是人們經(jīng)?？紤]的結(jié)構(gòu)單元。v 1998年年Brookhart和和Gibson首次各自獨(dú)立合成含有吡啶雙亞首次各自獨(dú)立合成含有吡啶雙亞胺配體的過(guò)渡金屬胺配體的過(guò)渡金屬Fe和和Co新型催化劑（新型催化劑（1），該催化劑是由），該催化劑是由吡啶類(lèi)化合物和苯胺類(lèi)衍生物通過(guò)席夫堿縮合吡啶類(lèi)化合物和苯胺類(lèi)衍生物通過(guò)席夫堿縮合,再與過(guò)渡金屬再與過(guò)渡金屬Fe(II)和和Co(II)配位得到配位得到,用于烯烴聚合反應(yīng)。該類(lèi)催化劑合成用于烯烴聚合反應(yīng)。該類(lèi)催化劑合成簡(jiǎn)單、對(duì)氧和極性單體耐受性強(qiáng)簡(jiǎn)單、對(duì)

6、氧和極性單體耐受性強(qiáng), 活性高。活性高。 v Bianchini等合成的吡啶二亞胺鐵、鈷配合物（等合成的吡啶二亞胺鐵、鈷配合物（2），這類(lèi)配），這類(lèi)配合物可以有效地催化乙烯齊聚合物可以有效地催化乙烯齊聚,對(duì)對(duì)-烯烴的選擇性達(dá)到烯烴的選擇性達(dá)到99%。 v 陳建新等合成了一系列吡啶二亞胺的陳建新等合成了一系列吡啶二亞胺的Ni()的配合物（的配合物（3），），該配合物對(duì)冰片烯加成聚合有優(yōu)良的催化活性，可得到高分該配合物對(duì)冰片烯加成聚合有優(yōu)良的催化活性，可得到高分子量的聚合物子量的聚合物。v Tang等合成了帶有酯基的吡啶亞胺鎳配合物（等合成了帶有酯基的吡啶亞胺鎳配合物（4），具有中），具有中等的乙

7、烯齊聚催化活性。等的乙烯齊聚催化活性。 v Sun 等合成了一類(lèi)新的三齒氮配位的鐵等合成了一類(lèi)新的三齒氮配位的鐵( )配合物（配合物（5），），用烷基鋁氧烷為助催化劑用烷基鋁氧烷為助催化劑, 在乙烯壓力在乙烯壓力1. 0M Pa下下,這類(lèi)配合這類(lèi)配合物表現(xiàn)出非常高的乙烯齊聚催化活性物表現(xiàn)出非常高的乙烯齊聚催化活性 , 且且 - 烯烴選擇性高烯烴選擇性高v 陳其國(guó)合成了吡啶二亞胺釕的配合物（陳其國(guó)合成了吡啶二亞胺釕的配合物（6），以此配合物為），以此配合物為催化劑催化劑,考察了苯乙酮的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)考察了苯乙酮的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng). 結(jié)果表明結(jié)果表明,這種吡啶二亞這種吡啶二亞胺釕配合物對(duì)苯乙酮等的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)

8、具有良好的催化性能。胺釕配合物對(duì)苯乙酮等的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)具有良好的催化性能。v Enders等人合成了吡啶氮橋聯(lián)的雙環(huán)三唑鎓鹽（等人合成了吡啶氮橋聯(lián)的雙環(huán)三唑鎓鹽（7）作為苯）作為苯偶姻縮合反應(yīng)的催化劑偶姻縮合反應(yīng)的催化劑, 在低催化劑用量以及溫和的條件下在低催化劑用量以及溫和的條件下, 顯示出非常高的催化活性顯示出非常高的催化活性.催化劑三唑鎓鹽以催化劑三唑鎓鹽以1%的催化劑用的催化劑用量量, 獲得獲得98%的產(chǎn)率的產(chǎn)率.v 卜站偉等合成了反式卜站偉等合成了反式- 二氯四吡啶合釕配合物（二氯四吡啶合釕配合物（8），以此配），以此配合物做主催化劑，十六烷基三甲基溴化銨做助催化劑，在溫合物做主催化劑

9、，十六烷基三甲基溴化銨做助催化劑，在溫和條件下催化和條件下催化CO2 與環(huán)氧丙烷反應(yīng)與環(huán)氧丙烷反應(yīng),可以高收率地得到碳酸丙可以高收率地得到碳酸丙烯酯烯酯,且反應(yīng)的選擇性達(dá)到且反應(yīng)的選擇性達(dá)到100 %. 逆相轉(zhuǎn)移催化劑逆相轉(zhuǎn)移催化劑v 某些吡啶衍生物可作為逆相轉(zhuǎn)移催化劑使用。與某些吡啶衍生物可作為逆相轉(zhuǎn)移催化劑使用。與相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)相比，逆相轉(zhuǎn)移催化有以下優(yōu)點(diǎn)：相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)相比，逆相轉(zhuǎn)移催化有以下優(yōu)點(diǎn)：（）催化劑易于分離和循環(huán)（）若在反應(yīng)溫度（）催化劑易于分離和循環(huán)（）若在反應(yīng)溫度下有機(jī)反應(yīng)物為液相，則不需要其他的有機(jī)溶劑下有機(jī)反應(yīng)物為液相，則不需要其他的有機(jī)溶劑v 4-二甲氨基吡啶（二甲氨

10、基吡啶（9）,可以顯可以顯著地提高許多有機(jī)反應(yīng)速率與著地提高許多有機(jī)反應(yīng)速率與產(chǎn)率，如醇、酚、胺的酰化、產(chǎn)率，如醇、酚、胺的?；?、酯交換、醇類(lèi)醚化等。酯交換、醇類(lèi)醚化等。v 4吡咯烷基吡啶（吡咯烷基吡啶（10）,催化催化對(duì)硝基苯己酸酯的水解，比只對(duì)硝基苯己酸酯的水解，比只用甲苯做溶劑時(shí)的水解速率快用甲苯做溶劑時(shí)的水解速率快得多，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率也高。得多，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率也高。 v N氧化吡啶（氧化吡啶（11）,可以作為可以作為催化劑用于酯化、烯烴環(huán)氧化催化劑用于酯化、烯烴環(huán)氧化等多種反應(yīng)。等多種反應(yīng)。 NNCH3CH3離子液體催化劑離子液體催化劑v 離子液體是指在室溫或室溫附近溫度下呈液態(tài)離子液體是指在

11、室溫或室溫附近溫度下呈液態(tài)且完全由陽(yáng)離子和陰離子組成的有機(jī)熔鹽且完全由陽(yáng)離子和陰離子組成的有機(jī)熔鹽.離子液體離子液體具有較高的熱化學(xué)穩(wěn)定性和溶解性、低毒、低揮發(fā)具有較高的熱化學(xué)穩(wěn)定性和溶解性、低毒、低揮發(fā)、不可燃、可循環(huán)等特點(diǎn)、不可燃、可循環(huán)等特點(diǎn),在有機(jī)合成反應(yīng)中離子液在有機(jī)合成反應(yīng)中離子液體顯示出反應(yīng)速率快、轉(zhuǎn)化率高、反應(yīng)選擇性好、體顯示出反應(yīng)速率快、轉(zhuǎn)化率高、反應(yīng)選擇性好、催化體系可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)催化體系可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn) 。v 劉紅來(lái)利用吡啶在避光條件下與氯代正丁烷進(jìn)行反應(yīng)，劉紅來(lái)利用吡啶在避光條件下與氯代正丁烷進(jìn)行反應(yīng)，得到吡啶季銨鹽離子液體得到吡啶季銨鹽離子液體(12)。將該離子液體

12、作為催化。將該離子液體作為催化劑來(lái)催化環(huán)氧丙烷與劑來(lái)催化環(huán)氧丙烷與CO2的加成反應(yīng)，得到碳酸丙烯酯的加成反應(yīng)，得到碳酸丙烯酯。碳酸丙烯酯的收率可達(dá)。碳酸丙烯酯的收率可達(dá)88.1%。v 紀(jì)俊敏采用離子液體（紀(jì)俊敏采用離子液體（N丁基吡啶四氟硼酸鹽丁基吡啶四氟硼酸鹽)(13) 催催化大豆油與甲醇的酯交換反應(yīng)制備脂肪酸甲酯。生物柴化大豆油與甲醇的酯交換反應(yīng)制備脂肪酸甲酯。生物柴油的轉(zhuǎn)化率可達(dá)油的轉(zhuǎn)化率可達(dá)9612。v 李明等制備了吡啶類(lèi)水溶性離子液體（李明等制備了吡啶類(lèi)水溶性離子液體（14），考察了其催化），考察了其催化制備油酸乙酯的活性。酯化轉(zhuǎn)化率可達(dá)制備油酸乙酯的活性。酯化轉(zhuǎn)化率可達(dá)95. 9%

13、;在催化混合在催化混合脂肪酸的酯化反應(yīng)中脂肪酸的酯化反應(yīng)中, 酯化轉(zhuǎn)化率高于酯化轉(zhuǎn)化率高于94% ,且離子液體穩(wěn)定且離子液體穩(wěn)定性好性好,可循環(huán)使用?？裳h(huán)使用。v 尉志蘋(píng)利用尉志蘋(píng)利用1- 己基吡啶四氟硼酸鹽離子液體（己基吡啶四氟硼酸鹽離子液體（15），在催化），在催化反應(yīng)精餾塔內(nèi)合成乙酸乙酯。反應(yīng)的選擇性為反應(yīng)精餾塔內(nèi)合成乙酸乙酯。反應(yīng)的選擇性為100%.不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中的手性催化劑不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中的手性催化劑v 手性化合物在醫(yī)藥、農(nóng)藥、激素、食品添加劑手性化合物在醫(yī)藥、農(nóng)藥、激素、食品添加劑等精細(xì)化工品以及具有生理活性的氨基酸和醇類(lèi)的等精細(xì)化工品以及具有生理活性的氨基酸和醇類(lèi)的生產(chǎn)上得到

14、了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。生產(chǎn)上得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 目前世界上目前世界上50%以上的醫(yī)藥、以上的醫(yī)藥、15%以上的農(nóng)藥具有手性以上的農(nóng)藥具有手性, 大部分醫(yī)藥大部分醫(yī)藥新品種以單一異構(gòu)體的形式上市新品種以單一異構(gòu)體的形式上市. 不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)的不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)和合成具有高催化活性和高對(duì)映選擇性關(guān)鍵是設(shè)計(jì)和合成具有高催化活性和高對(duì)映選擇性的催化劑的催化劑,其中與金屬配位的手性配體是產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)其中與金屬配位的手性配體是產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)誘導(dǎo)和控制立體化學(xué)的根源。誘導(dǎo)和控制立體化學(xué)的根源。4-二甲胺基吡啶衍生二甲胺基吡啶衍生物做為與金屬配位的手性配體已經(jīng)被應(yīng)用于各種反物做為與金屬配位的手性配體已經(jīng)

15、被應(yīng)用于各種反應(yīng)應(yīng) 。v 1996 年年Vedjes 等人通過(guò)在吡啶環(huán)等人通過(guò)在吡啶環(huán)2 位引入手性基團(tuán)的方式位引入手性基團(tuán)的方式首次合成出首次合成出 4-二甲胺基吡啶為基本骨架的手性?；D(zhuǎn)移試劑二甲胺基吡啶為基本骨架的手性酰基轉(zhuǎn)移試劑（16），被用于拆分外消旋二級(jí)醇的催化劑得到了很好的效），被用于拆分外消旋二級(jí)醇的催化劑得到了很好的效果。果。 v Vedjes 等人設(shè)計(jì)合成了等人設(shè)計(jì)合成了3 位取代的手性位取代的手性4-二甲胺基吡啶衍生二甲胺基吡啶衍生物（物（17），該衍生物成功地被應(yīng)用到催化），該衍生物成功地被應(yīng)用到催化O-?；秽Ⅴ；秽?、O-?；讲⑦秽王；讲⑦秽蚈-酰

16、基羥吲哚等的重排反應(yīng)酰基羥吲哚等的重排反應(yīng), 都獲得了較都獲得了較好的對(duì)映選擇性好的對(duì)映選擇性. v 4-二甲胺基吡啶的衍生物雙二甲胺基吡啶的衍生物雙口口惡唑啉基吡啶惡唑啉基吡啶-金屬配合物作為金屬配合物作為L(zhǎng)ewis酸催化劑成功地應(yīng)用到許多不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中酸催化劑成功地應(yīng)用到許多不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中,如環(huán)丙如環(huán)丙烷化反應(yīng)、烷化反應(yīng)、Diels-Alder反應(yīng)、反應(yīng)、1,3-偶極環(huán)加成反應(yīng)、不對(duì)稱(chēng)偶極環(huán)加成反應(yīng)、不對(duì)稱(chēng)aldol反應(yīng)和偶聯(lián)反應(yīng)等。?；磻?yīng)和偶聯(lián)反應(yīng)等。?；?克萊森重排和克萊森重排和-酮醇重排等酮醇重排等 v. 吡啶及其衍生物在分子識(shí)別領(lǐng)域吡啶及其衍生物在分子識(shí)別領(lǐng)域的研究進(jìn)展的研究

17、進(jìn)展v v 設(shè)計(jì)與合成能夠選擇性識(shí)別各種陰陽(yáng)離子的受體設(shè)計(jì)與合成能夠選擇性識(shí)別各種陰陽(yáng)離子的受體分子成為當(dāng)前超分子化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。分子成為當(dāng)前超分子化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。v Beer等合成了基于等合成了基于2，2-聯(lián)吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體聯(lián)吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體1921，可通過(guò)電化學(xué)的變化識(shí)別氯離子。，可通過(guò)電化學(xué)的變化識(shí)別氯離子。vSteed等設(shè)計(jì)合成了四足聯(lián)吡啶鎓陽(yáng)離子受體（等設(shè)計(jì)合成了四足聯(lián)吡啶鎓陽(yáng)離子受體（2224），可顯色識(shí)別羧酸根陰離子。），可顯色識(shí)別羧酸根陰離子。 v 氨基吡啶鎓陽(yáng)離子受體可以提供氨基吡啶鎓陽(yáng)離子受體可以提供NH鍵和鍵和CH鍵等多重氫鍵等多重氫鍵作用

18、，并結(jié)合吡啶鎓陽(yáng)離子的靜電力作用，與單純吡啶鎓鍵作用，并結(jié)合吡啶鎓陽(yáng)離子的靜電力作用，與單純吡啶鎓陽(yáng)離子受體相比，可以顯著提高與陰離子的鍵合能。陽(yáng)離子受體相比，可以顯著提高與陰離子的鍵合能。Steed等將氨基吡啶鎓陽(yáng)離子引入到杯芳烴骨架中，合成了四足陰等將氨基吡啶鎓陽(yáng)離子引入到杯芳烴骨架中，合成了四足陰離子受體（離子受體（25），對(duì)氯離子有選擇性的識(shí)別作用。），對(duì)氯離子有選擇性的識(shí)別作用。v 酰胺基吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體可以提供多重作用力與陰酰胺基吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體可以提供多重作用力與陰離子發(fā)生鍵合，包括氫鍵、靜電力及離子發(fā)生鍵合，包括氫鍵、靜電力及鍵等，為在強(qiáng)極性溶鍵等，為在強(qiáng)極性溶

19、劑中劑中(如乙醇、水如乙醇、水)對(duì)陰離子的選擇性識(shí)別提供了可能。對(duì)陰離子的選擇性識(shí)別提供了可能。Ghosh等設(shè)計(jì)合成出基于酰胺基吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體等設(shè)計(jì)合成出基于酰胺基吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子受體26和和27，可選擇性識(shí)別，可選擇性識(shí)別H2PO4 v包爽等設(shè)計(jì)合成了一系列基于酰胺吡啶鎓陽(yáng)離子的包爽等設(shè)計(jì)合成了一系列基于酰胺吡啶鎓陽(yáng)離子的陰離子熒光探針，其中受體陰離子熒光探針，其中受體28和和29均對(duì)均對(duì)H2PO4有有選擇性的識(shí)別作用選擇性的識(shí)別作用vMashraqui等合成了基于烷基吡啶鎓陽(yáng)離子受體等合成了基于烷基吡啶鎓陽(yáng)離子受體30，對(duì)，對(duì)CN有選擇性的識(shí)別作用。有選擇性的識(shí)別作用。vLi

20、等合成了基于等合成了基于2，4，5-三苯基吡啶鎓陽(yáng)離子化合三苯基吡啶鎓陽(yáng)離子化合物物31，選擇性識(shí)別，選擇性識(shí)別F。vArakawa等設(shè)計(jì)合成了基于吡啶鎓陽(yáng)離子的大環(huán)化等設(shè)計(jì)合成了基于吡啶鎓陽(yáng)離子的大環(huán)化合物合物32，實(shí)現(xiàn)了在，實(shí)現(xiàn)了在pH=7.0的水溶液中識(shí)別三羧酸鹽的水溶液中識(shí)別三羧酸鹽陰離子陰離子vGhosh等合成了帶有蒽環(huán)的大環(huán)化合物等合成了帶有蒽環(huán)的大環(huán)化合物33，并選擇，并選擇性識(shí)別性識(shí)別1，4-苯二酸根陰離子。苯二酸根陰離子。 鋅離子在生物體系中扮演著重要角色，其分析鋅離子在生物體系中扮演著重要角色，其分析和檢測(cè)在疾病診斷和醫(yī)療檢測(cè)等方面具有重要價(jià)值和檢測(cè)在疾病診斷和醫(yī)療檢測(cè)等方

21、面具有重要價(jià)值。N，N-二二(2-吡啶甲基吡啶甲基)胺（胺（34）作為鋅離子識(shí)別基）作為鋅離子識(shí)別基團(tuán)取得了很大成功，已有很多基于團(tuán)取得了很大成功，已有很多基于N，N-二二(2-吡啶吡啶甲基甲基)胺識(shí)別基團(tuán)的鋅離子熒光傳感器成功用于水相胺識(shí)別基團(tuán)的鋅離子熒光傳感器成功用于水相或生物體系中或生物體系中Zn2+的檢測(cè)。的檢測(cè)。v彭孝軍等合成的化合物（彭孝軍等合成的化合物（35），江華等合成的化合），江華等合成的化合物（物（36），郭子建等最近報(bào)道的化合物（），郭子建等最近報(bào)道的化合物（37）等，）等，包含經(jīng)典的包含經(jīng)典的N-二(2-吡啶甲基)胺作為識(shí)別基團(tuán)，對(duì)鋅作為識(shí)別基團(tuán)，對(duì)鋅離子的識(shí)別具有很高

22、的選擇性。離子的識(shí)別具有很高的選擇性。. 聯(lián)二吡啶、聯(lián)三吡啶在染料敏化太聯(lián)二吡啶、聯(lián)三吡啶在染料敏化太陽(yáng)能電池的應(yīng)用陽(yáng)能電池的應(yīng)用v 能源危機(jī)是目前人類(lèi)面臨的最大挑戰(zhàn)之一能源危機(jī)是目前人類(lèi)面臨的最大挑戰(zhàn)之一,低成低成本高效率的太陽(yáng)能電池是開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能的關(guān)鍵技本高效率的太陽(yáng)能電池是開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能的關(guān)鍵技術(shù)術(shù). 染料敏化太陽(yáng)能電池成本低廉染料敏化太陽(yáng)能電池成本低廉, 工藝簡(jiǎn)單，性能工藝簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定穩(wěn)定, 原料成本相對(duì)于傳統(tǒng)硅系太陽(yáng)能電池低原料成本相對(duì)于傳統(tǒng)硅系太陽(yáng)能電池低,成為成為光伏技術(shù)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一，在染料敏化太陽(yáng)能光伏技術(shù)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一，在染料敏化太陽(yáng)能電池電池(DSSC)中中,

23、開(kāi)發(fā)具有寬光譜響應(yīng)范圍的敏化劑開(kāi)發(fā)具有寬光譜響應(yīng)范圍的敏化劑是關(guān)鍵是關(guān)鍵.它直接決定了電池的能量轉(zhuǎn)換效率。以聯(lián)二它直接決定了電池的能量轉(zhuǎn)換效率。以聯(lián)二吡啶、聯(lián)三吡啶為配體合成的多吡啶釕配合物染料吡啶、聯(lián)三吡啶為配體合成的多吡啶釕配合物染料作為敏化劑作為敏化劑,至今仍然保持著染料敏化太陽(yáng)能電池（至今仍然保持著染料敏化太陽(yáng)能電池（DSSCs）最高的轉(zhuǎn)換效率。）最高的轉(zhuǎn)換效率。v Grtzel等人設(shè)計(jì)合成了等人設(shè)計(jì)合成了RuL2(NCS)2（38）,稱(chēng)稱(chēng)做做N3染料，能量轉(zhuǎn)換效率染料，能量轉(zhuǎn)換效率G達(dá)到達(dá)到10% vGrtzel等于等于2001年設(shè)計(jì)了一種全吸收染料（年設(shè)計(jì)了一種全吸收染料（39）,

24、 稱(chēng)作黑染料稱(chēng)作黑染料 ,能量轉(zhuǎn)換效率能量轉(zhuǎn)換效率G為為10. 4%。和。和N3染料染料相比相比, 黑染料有更好的近紅外光響應(yīng)黑染料有更好的近紅外光響應(yīng), 在整個(gè)可見(jiàn)光在整個(gè)可見(jiàn)光到到920 nm以?xún)?nèi)的近紅外區(qū)都有高效的敏化作用以?xún)?nèi)的近紅外區(qū)都有高效的敏化作用 v N719（40）、）、N749（41）能量轉(zhuǎn)換效率）能量轉(zhuǎn)換效率G高達(dá)高達(dá)11%。缺點(diǎn)。缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性不好。在耐久性測(cè)試中是熱穩(wěn)定性不好。在耐久性測(cè)試中, N719在在80條件下一星條件下一星期后期后, 電池能量轉(zhuǎn)換效率就下降了電池能量轉(zhuǎn)換效率就下降了35%, 故無(wú)法在室外進(jìn)行具故無(wú)法在室外進(jìn)行具體應(yīng)用體應(yīng)用 。 v在穩(wěn)定性測(cè)試中在穩(wěn)定性測(cè)試中, Z907(42)在在80穩(wěn)定工作穩(wěn)定工作1000 h后后, 仍可保持原能量轉(zhuǎn)換效率仍可保持原能量轉(zhuǎn)換效率G值的值的94% 。 vGratzel小組報(bào)導(dǎo)了小組報(bào)導(dǎo)了2種新的混配多吡啶釕配合物種新的混配多吡啶釕配合物C101（43）和）和C102（44） ,C101 敏化劑在初步測(cè)敏化劑在初步測(cè)試中即獲得了試中即獲得了11. 0%11. 3% 的高能量轉(zhuǎn)換效率的高能量轉(zhuǎn)換效率G值。是目前釕吡啶絡(luò)合物中總體性能最優(yōu)光敏劑。值。是目前釕吡啶絡(luò)合物中總體性能最優(yōu)光敏劑。v K7