光谱法研究硝基苯基卟啉锌与咪唑类的轴向配位反应

采用紫外-可见光谱滴定法和荧光光谱法,考察了5-对硝基苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉和5-邻硝基苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉与3种咪唑类客体小分子进行轴向配位反应的光谱性质,并探讨取代基团在不同位置时的锌卟啉及具有不同结构特点的客体对该类轴配反应进行的影响。实验结果表明,2种锌卟啉与咪唑类客体之间的轴配反应是按摩尔比1:1进行,轴配反应的平衡常数均按K(2-MeIm)>K(N-MeIm)>K(Im)顺序依次减弱,其中5-邻硝基苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉与2-甲基咪唑间的轴配反应有最大的平衡常数5.85×105L/mol。轴配反应的平衡常数均随温度的升高而降低,温度升高不利于平衡反应的进行。热力学参数表明,这类反应的驱动力是焓驱动,是自发进行的配位反应。随客体浓度的增加,5-对硝基苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉(荧光峰位:592.9、634.2nm)与咪唑类客体的轴配体系具有荧光增强的效应,5-邻硝基苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉(荧光峰位:583.6、629.8nm)与咪唑类客体的轴配体系具有荧光猝灭的效应。轴配体系的荧光效应是由锌卟啉中硝基基团的位置所决定的,而与客体的结构特点无关。