C60与IIB族金属卟啉的超分子相互作用

富勒烯和卟啉或金属卟啉通过非键相互作用形成超分子复合物。应用PBE密度泛函方法,对C60与卟啉或金属（锌,镉,汞）卟啉复合物进行几何结构优化。计算出结合能△Eint在-12．0～-16．0kcal／mol之间,对相互作用能进行了能量分解,结果表明静电相互作用能占主导;并探讨了相对论效应对其相互作用的影响;分析了富勒烯和卟啉或金属卟啉之间的电荷转移问题。进一步对其相互作用的本质进行了解释。     

锰卟啉模拟细胞色素P-450催化环己烷单充氧的研究

合成了Mn(Ⅲ)-Mn(Ⅲ)单核和双核金属卟啉配合物，用元素分析、紫外可见光谱进行表征．研究了这些双核金属卟啉模拟细胞色素P-450催化环己烷单充氧作用及金属卟啉在2种反应体系中催化性能．对于催化活性随着2个金属卟啉之间碳链增长而增长，反应体系的改变引起催化活性的改变的规律与前面铁卟啉是一致的．但锰卟啉催化活性普遍高于其相应的铁卟啉，而选择性普遍低于铁卟啉．     

负载化金属卟啉化合物催化剂结构的表征：Ⅰ红外光谱和紫外漫反…

用红外、紫外及其漫反射光谱对催化剂的结构进行了测定。载体使金属卟啉吸收峰红移１０－３０ｎｍ，与推电子基的效应相一致。漫反射光谱证实聚合物负载的铁卟啉、锰卟啉、铬卟啉生成了氧络金属卟啉，面负载化铜卟啉、钴卟啉未生成相应的氧络金属卟啉。红外光谱进一步证实了金属卟啉与载体间的相互作用。     

MP-C60(M=H2,Zn)光电性能研究

按文献方法合成了共价键连卟啉-富勒烯化合物,通过荧光光谱和光伏效应测得它们的光化学和光电转换性能,并对卟啉-富勒烯化合物的轴向配位进行了初步探究.结果表明,卟啉键合富勒烯后荧光强度明显减弱,出现荧光猝灭现象,邻位取代锌卟啉-富勒烯化合物的荧光猝灭强于相应的对位取代锌卟啉-富勒烯化合物;光伏效应结果表明化合物具有优良的光电转换性能,尤其在介质电对O2/H2O中,光生电压达到最大,镀层厚度在1 μm出现最大值.电子吸收光谱数据表明卟啉-富勒烯化合物轴向配位后谱带发生明显移动,这是吡啶上的氮与锌卟啉-富勒烯中的锌离子发生轴向配位的结果.     

不对称铁卟啉的合成及其模拟细胞色素P450对环己烷的羟化作用

合成并表征了3种在苯环上具有推电子或拉电子取代基的新的不对称四苯基卟啉衍生物及其铁配合物。研究了其铁配合物作为细胞色素P450模拟酶对环己烷的羟化作用,并与结构类似的对称卟啉进行了比较。结果进一步证明,与对称金属卟啉相似,苯环上取代基性质和空间位阻对于金属卟啉的催化活性是十分重要的。不对称金属卟啉的催化活性比结构类似的对称金属卟啉的稍大。     

卟啉和金属卟啉光学非线性吸收的溶剂影响

利用波长为532 nm纳秒脉冲激光的z扫描测量装置对四苯基卟啉(TPP)、四苯基卟啉铜(CuTPP)、四苯基卟啉锌(ZnTPP)和四苯基卟啉镍(NiTPP)在氯仿和吡啶溶剂中的非线性吸收进行了测量,采用五能级模型对实验结果进行了分析,获得了在不同溶剂中的基态吸收截面、激发态吸收截面和系间窜跃时间.结果显示,溶剂的变化导致材料基态吸收光谱改变的同时,也影响材料的非线性吸收参数.通过对三种金属四苯基卟啉比较发现,不同的金属卟啉在氯仿和吡啶溶剂中非线性吸收的表现也不相同.溶剂对卟啉和金属卟啉的光学非线性有着较大的影响.     

紫外可见光谱协助快速纯化卟啉及金属卟啉的光催化取代基效应

以丙酸为溶剂,吡咯与4-取代苯甲醛反应合成5,10,15,20-四(4-取代苯基)卟啉.根据卟啉Soret带和Q带的特点,用紫外可见光谱协助监测柱层析中满足特征谱带的流出组份,快速分离纯化卟啉.以5,10,15,20-四(4-甲氧羰基苯基)卟啉为配体,与不同金属离子反应得到金属卟啉,对其进行可见光降解有机污染物罗丹明B的活性评价,优选出活性高的金属离子,发现锆离子参与的金属卟啉催化效果最优.以5,10,15,20-四(4-取代苯基)卟啉为配体(取代基为OH、OCH_3、COOMe、COOH、Cl、Br、H),与锆离子配位形成金属卟啉.对其可见光光催化降解罗丹明B活性的来研究取代基效应.结果显示4-位为羧基和酯基的锆卟啉具有高的光催化活性.因此基于金属卟啉的催化剂可以通过调控金属离子的种类、价态和配位状态以及卟啉分子外围取代基提高光催化活性,用于有机污染物的有效去除.     

负载化金属卟啉化合物催化剂结构的表征──Ⅰ红外光谱和紫外漫反射光谱

用红外、紫外及其漫反射光谱对催化剂的结构进行了测定。载体（氯球、ｒ—Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２）使金属叶咐吸收峰红移１０～３０ｎｍ，与推电子基的效应相一致。漫反射光谱证实聚合物负载的铁卟啉、锰卟啉、铬卟啉生成了氧络金属卟啉．而负载化铜卟啉、钻卟啉来生成相应的氧络金属卟啉。红外光谱进一步证实了金属卟啉与载体间的相互作用。     

卟啉及金属卟啉的瞬态表面光伏特性

通过对比研究卟啉单体、 二聚体及金属卟啉单体的瞬 态光电压性质, 发现其光生电子-空穴对完全分离的时间： 单体小于二聚体, 卟啉配体小于金属卟啉. 卟啉配体电荷载流子缓慢衰减, 而金属卟啉在短时间内, 电子在接近半导体表面空间电荷区域里实现了载流子的快速分离. Cu卟啉的光生电荷载流子瞬态光电压信号与卟啉配体有相似之处, 且与其他金属卟啉也有相似之处. 在金属离子Co²⁺,Ni²⁺,Cu²⁺,Zn²⁺的影响下, 电子-空穴对开始分离的时间大约在2×10^-7 s, 负信号是由接近半导体表面空间电荷区域内快速载流子分离所致, 金属卟啉中心离子d电子数不同, 光生电荷载流子快速分离时间也略有不同.     

金属卟啉的热稳定性及热重动力学研究

采用热重分析法,研究了钴四苯基卟啉(Co-TPP)、钴四苯骈卟啉(Co-TBP)、钴卟啉胆固醇酯(Co-TPPCE)和铜卟啉胆固醇酯(Cu-TPPCE)配合物的热稳定性,实验结果表明:四种金属卟啉的热稳定性顺序为:Co-TPP>Cu-TPPCE>Co-TPPCE>Co-TBP,说明金属卟啉的热稳定性与其卟啉配体及中心离子的性质有关,配体的给电子能力和中心离子吸电子的能力越强,金属卟啉的热稳定性越高.