酞菁配合物是一类具有良好热稳定性和化学稳定性的大环化合物,近年来,人们发现酞菁具有许多特殊性质和新颖功能,应用领域日益广阔。如可应用在二次电池、电致显色元件、化学传感器,太阳能电池,光记录介质材料、非线形光学材料,携带抗癌药物的磁性弹头材料和催化等领域。相关的基础研究和应用研究一直受到广泛关注。但由于酞菁类化合物的难溶性,使其在应用上受到了很大的限制。为提高其溶解性并获得所需要的理化性质,需要对其分子结构加以修饰,通常有效的做法是在酞菁类化合物的中心、周边以及轴向引入官能团或将其制成聚合物。基于此,本文利用DBU液相催化法合成了不同中心原子Co(II)、Ni(II)、Cu(II)、Zn(II)在不同取代位置(α位和β位)上带有不同类型氮杂芳氧基的新型酞菁金属配合物,并对它们进行了表征及相关性质研究。合成与表征:1.利用亲核取代反应合成了5种前驱体:4-(5-氯-8-喹啉氧基)邻苯二甲腈,3-(5-甲氧甲基-8-喹啉氧基)邻苯二甲腈,4-(5-甲氧甲基-8-喹啉氧基)邻苯二甲腈,4-(5-乙氧甲基-8-喹啉氧基)邻苯二甲腈,4-(5-丙氧甲基-8-喹啉氧基)邻苯二甲腈。利用元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱方法对其进行表征。2.采用DBU液相催化法合成了两个系列共21种酞菁金属配合物:四-β-(5-氯-8-喹啉氧基)取代酞菁金属配合物,四-β-(5-氯-8-喹啉氧基)无金属酞菁配合物,四-α-(5-甲氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁金属配合物,四-β-(5-甲氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁金属配合物,四-β-(5-乙氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁金属配合物,四-β-(5-丙氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁金属配合物。利用元素分析、红外光谱、UV/Vis光谱、质谱对酞菁金属配合物进行了表征。文献检索表明,5种酞菁前驱体和21种金属酞菁未见文献报道。性质研究:本论文重点研究了标题配合物的UV/vis光谱,讨论了不同取代基、不同中心金属、不同取代位置对Q带λmax影响。结果显示,与无取代金属酞菁配合物比较,周边带取代基的金属酞菁配合物的Q带λmax都发生了不同程度的红移(在5-26nm左右),且吸收峰明显变窄;随金属极化能力的增强Q带λmax蓝移顺序为:Co(II) >Ni(II) >Cu(II) >Zn(II);取代基位置的不同对其Q带λmax也存在一定影响,发现α位取代酞菁金属配合物比β位取代酞菁金属配合物的红移更为显著(15-20nm),取代基体积大小对最大吸收波长影响并不显著。另外,以DMF为溶剂,测定了部分酞菁金属配合物的荧光光谱,同时也探讨了不同中心金属、不同取代基对λemmax及荧光强度的的影响。结果表明,四-β-(5-甲氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁锌,四-β-(5-乙氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁锌和四-β-(5-丙氧甲基-8-喹啉氧基)取代酞菁锌都有较强荧光强度,这些配合物可能在开发新型光动力治疗中的光敏剂及荧光诊断剂的研究中有一定的应用价值。