基于卟啉基元构筑有机太阳能电池的研究进展

卟啉类作为有机光敏基元中的一种,在有机太阳能电池构建中扮演着重要角色,在自然界中负责收集、捕获和传递太阳光能,同时具备化学稳定性和结构可调节性。综述了有机卟啉聚合物和敏化太阳能电池的基本构造和原理、染料分子Push-Pull设计的基本理念以及近年来有代表性的有机卟啉太阳能电池的进展情况。基于目前卟啉类太阳能电池实现的光电转化率,进一步设计和优化出满意的分子结构,敏化太阳能电池实现工业化将是下一阶段努力的方向。

D-A卟啉衍生物结构和光谱性质的理论研究

本文采用密度泛函方法对卟啉/四苯并卟啉与蒽醌、噻吩构建的D-A共轭体系进行理论研究,通过对4个卟啉衍生物几何结构的优化、轨道能级的计算、理论吸收光谱以及磷光波长的模拟,发现噻吩是一种使此体系吸收光谱红移与变宽的有效片段;四苯并卟啉母环为马鞍形结构,因而导致整个共轭体系不再呈现大平面结构;此D-A共轭体系存在温和的电荷转移过程;另外,通过对三线态的模拟,此系列衍生物的理论磷光波长范围位于1000～1200 nm之间。

卟啉类光敏剂的合成以及在光动力疗法中的研究进展

卟啉类化合物作为一种有效的有机光敏剂,在光动力疗法中扮演着很重要的角色。其主要机理是吸收激光能量产生活性氧,从而达到杀灭肿瘤细胞的治疗目的。综述了卟啉类化合物的基本合成路线、三代卟啉类光敏剂的特点,以及近年来对卟啉类光敏剂的改性手段等。就目前卟啉类光敏剂在光动力疗法中的广泛运用来看,随着新型光敏剂的陆续开发,光动力疗法在临床治疗方面将会有突出的应用前景。