四苯基卟啉镁的合成、表征及光化学性质

提出一种以乙酸镁和乙酸钠为原料合成四苯基卟啉镁(MgTPP)的新方法,合成样品以柱层析法进行分离纯化.分离产物经UV-Vis、1H-NMR、MALDI-TOF-MS(基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱)等技术表征,确定为MgTPP.UV-Vis光谱分析结果表明,四苯基卟啉镁的Soret吸收带为424nm,Q吸收带为563nm和602nm.此外,光照对MgTPP的二氯甲烷溶液光谱性质的影响结果表明,经光照射后MgTPP的UV-Vis光谱的Soret吸收带吸收强度明显降低,同时,经550nm的光激发产生的荧光有明显的猝灭.对光照后的MgTPP样品进行MALDI-TOF-MS分析,发现有新的质核比(m/z)出现,其为668,这一结果表明,在光照条件下,MgTPP分子可能与氧分子发生光化学作用,形成MgTPP与氧的复合物MgTPP-O2.

阳极氧化铝基光学压强传感涂层的制备及其性能

光学压强传感涂料压力测量技术具有可连续、准确、定量获取表面压力分布,不影响表面流场,空间解析度高等优点,目前国内少有研究。通过二次阳极氧化法制备了阳极氧化铝膜层作为压强传感涂料的载体,通过有机方法合成了四苯基卟啉镁作为发光体,并通过浸渍方法制备出多孔氧化铝基压强传感涂层。对所得的氧化铝膜的表面形貌和XRD物相分析表明,氧化铝膜层排列有序,分布均匀,孔径大小一致,约为100～120 nm;通过紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计对合成的四苯基卟啉镁进行吸收和发射光谱分析,确定了其激发光波长为560 nm;对该多孔氧化铝基光学压强传感涂层的压敏性能测试表明:多孔氧化铝载体使发光分子均匀地分布于整个涂层中,降低了双位猝灭现象的发生,涂层的压敏灵敏度A值约为0.3。

L-Thr-TPPMg电子结构及光谱性质的理论研究

采用密度泛函理论方法在B3LYP和混合基组(C、H原子采用6-31G(d);Mg、N、O采用6-311++G(2d,p))水平对含L-苏氨酸侧链的四苯基卟啉镁衍生物L-Thr-TPPMg的基态几何构型进行了优化,获得了稳定的分子构型。以获得的稳定构型为基础,在相同基组水平进行了红外吸收光谱研究;采用含时密度泛函理论方法,在相同基组水平进行了紫外吸收光谱和电子圆二色谱研究。理论研究发现:(1)L-苏氨酸的羧基氧原子与镁原子之间存在配位作用。(2)氮镁配位键、氧镁配位键的伸缩振动在IR谱中的1022 cm^(-1)、278 cm^(1)处呈现特征吸收峰。(3)理论UV谱存在Soret带和Q带吸收。Q带吸收峰主要由HOMO→LUMO的荷移跃迁贡献;Sorer带的吸收峰主要由HOMO-1→LUMO的荷移跃迁贡献。(4)Sorct区表现出分裂的ECD谱。第1 Cotton效应主要来源于分子由HOMO-1→LUMO的荷移跃迁;第2 Cotton效应主要由HOMO-1→LUMO+1的荷移跃迁贡献。上述跃迁均为π→π~*的荷移跃迁。