反式双烷基膦铂ⅱ炔基配合物的合成及光物理性质研究应用化学专业论文.docxVIP

研究生优秀毕业论文 大连理工大学硕士学位论文摘 大连理工大学硕士学位论文 摘 要 含有可见光吸收基团比如Bodipy(氟硼络合二吡咯)、香豆素、萘酰亚胺、茈酰亚 胺等基团的Pt0I)的配合物具有较强的可见光吸收和长寿命的三重激发态，并且被应用 于三重态一三重态湮灭(TTA)的上转换、光氧化还原催化有机反应和敏化产生单线态氧 102，与传统的配合物相比，应用效果更好。 但是这些配合物有一个共同的缺点，即在这些配合物中通常只有一种可见光吸收的 配体，因此，这些配合物在可见光谱区只有一个主要的吸收带。对于像太阳光这样全色 光源的利用，这是一个非常大的缺点。因此，制各在可见光区具有宽谱带吸收的Pt(II) 的配合物，是十分重要的。像传统的分子结构设计方案那样，仅仅只用一种可见光吸收 的配体，很难达到宽谱带吸收的目的。 反式双(烷基膦)铂炔基配合物已经引起了很大关注，通过变化炔基配体，这些配 合物的分子结构易于改变，这就使配合物的光物理性质和氧化还原能力具有可调节性。 然而，在可见光区显示出强烈吸收的反式双(烷基膦)铂(II)炔基配合物很少被报道。 在有机分子二分体(dyads)中，常运用荧光共振能量转移(FRET)机理来设计分子，以 获得宽谱带的可见光吸收。但是这一策略从未用在过渡金属配合物中，以实现宽谱带的 可见光吸收。本论文在Pt(II)的配合物中运用了这个策略，即将多种吸光基团连接到铂 Pt01)上，设计合成了具有宽谱带可见光吸收的反式双(烷基膦)铂(II)炔基配合物， 通过稳态光谱、瞬态光谱等详细研究其光物理性质，用密度泛函理论DFT计算等手段 解释光物理过程，并将配合物应用到T1A上转换中。 1．制备了两个铂配合物Pt．1和Pt-2，在这些配合物中分别用了两种不同的Bodipy 配体。它们显示了宽谱带的可见光吸收(450 am一700 nm)，摩尔消光系数(￡)可达 185000 M一1 cm-1。Pt-1和Pt一2的三重态寿命分别为63．13 ps与94．18¨s，以纳秒脉冲 激光器激发时，观察到了配合物的延迟荧光分别为43．8¨s与1 1 1．0 gs。另外，这两个配 合物可以被多个波长的光激发，而应用于TrA上转换。以PBI作受体，以589 am的激 发光激发时，Pt-1和Pt-2的TIA上转换量子效率分别为9．72％与4．89％。 2．将芘炔、萘酰亚胺炔与烷基膦铂Pt(II)相连，得到一系列的双烷基膦Pt(II)炔基配 合物Pt-NI，Pt-Py2和NI-Pt-J了。与传统双烷基膦铂配合物相比，它们的可见光吸收得 到了增强(350—450 am，s=47100 M-1 cm-1)，三重态寿命得到了延长(82．7 us)。 关键词：铂：宽谱带可见光吸收：三重态光敏剂：TTA上转换 万方数据 反式x2(烷基膦)铂(II)一炔基配合物的合成及光物理性质研究Synthesis 反式x2(烷基膦)铂(II)一炔基配合物的合成及光物理性质研究 Synthesis and Photophysical Property of Transbis(alkylphosphine) Platinum(H)一alkynyl Complexes Abstract Pt(II)complexes which contain visible light—harvesting ligands such as Bodipy，courmrin， naphthalenediimide，perylene bisimide，etc，show strong visible light absorption and long-lived triplet excited states，and have been used in triplet—triplet annihilation(TTA)upconversion, photoredox catalytic organic reactiora and photosensitizing of 102． But there is a common disadvantage ofthese complexes is left to OVePCOl／le，that is，there is usually only a single visible light—harvesting ligand in these complexes，as a result,these is only one major absorption band in visible spectral region．Tllis is a drawback ifa panchromatic light SOUlCe was used，s