基于三苯胺和咔唑的联吡啶铱化合物的合成及其在光催化水产氢中的应用研究

以三苯胺、咔唑、4,4'-二羧基联吡啶为原料,设计并合成了两个联吡啶铱(Ⅲ)配合物Ir1和Ir2,其结构经~1H NMR,^(13)C NMR和HR-MS(MALDI-TOF)表征。并利用紫外可见光谱(UV-Vis)、荧光发射光谱(Photoluminescence)和循环伏安法研究了化合物的光学和电学性质。结果表明:Ir1和Ir2的紫外可见光吸收波长分别位于456 nm和448 nm,相应的发射波长分别为645 nm和678 nm,说明其均能利用可见光;Ir1和Ir2的HOMO电位为-5.125^-5.510 eV,LOMO电位为-2.880^-0.310 eV,满足作为光敏剂的基本条件。研究了化合物在可见光照射下光催化水分解产生氢气的效果。结果表明:Ir1和Ir2的氢气值TONs(turnover numbers)达到2 827和1 908。

多联吡啶铱(Ⅲ)配合物的合成、发光及DNA/BSA结合活性

多联吡啶环金属铱(Ⅲ)配合物具有优异的发光和抗肿瘤性能。设计合成了一种N^N^C型多联吡啶配体PhbpyOH,利用该配体制备了铱(Ⅲ)配合物Ir-NNC,采用核磁共振氢谱、质谱、X-ray单晶衍射法对配体和配合物进行了结构表征。配合物在415 nm呈现出强MLCT吸收峰,Gaussian计算结果显示配合物激发态电子云由PhbpyOH跃迁到辅助配体苯基吡啶上。Ir-NNC的单、双光子发光性能均弱于PhbpyOH,配合物还能在光激发下诱导生成单线态氧(量子产率约为0.1)。紫外滴定实验和分子对接模拟结果表明,配合物Ir-NNC能进入DNA的小沟区,配合物可与BSA的ⅠB亚结构域内的谷氨酸和天冬氨酸发生氢键结合。

[Ir（ppy）2（dcbpy）]PF6的合成、表征及光物理性能研究

以氯桥二聚体(ppy)2Ir(μ-Cl2)Ir(ppy)2、4,4'-二羧基-2,2'-联吡啶和六氟磷酸铵为原料合成了一种阳离子型铱配合物[Ir(ppy)2(dcbpy)]PF6,产率94.9%。并通过元素分析、质谱、红外光谱以及核磁共振谱表征确认了目标产物的分子结构。以溶剂缓慢挥发法培养出配合物单晶,经X射线单晶衍射仪表征、计算,获得了晶体结构参数。紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱的研究表明,该配合物常温最大发射位于582 nm处,显示发射强烈的黄光。