Meso-四（烷氧基苯基）卟啉镉配合物的合成、表征和液晶性能研究

摘要

卟啉具有独特的大环共轭结构,其在物理、化学及医学等方面都具有良好的应用前景。液晶材料的分子设计与功能研究是当前十分活跃的领域,卟啉是一种共轭大环化合物,是已知自组装材料中最好的一种。
　　从正烷基醇、羟基苯甲醛、吡咯等原料出发,经过溴化、烷基化、Adler缩合环化合成了meso-四(对烷氧基苯基)卟啉、meso-四(间烷氧基苯基)卟啉和meso-四(邻烷氧基苯基)卟啉各10个共30个,并将其与金属镉离子配位合成卟啉镉配合物30个。用紫外光谱、红外光谱、荧光光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征和确证。解释了它们的特殊波谱现象,总结了金属配合物的紫外、红外、荧光和核磁判据。
　　用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(PM)对所合成的30个镉配合物的液晶性质进行了研究。结果表明,其中5个配合物具有液晶性质,有确定的相转变温度、热焓△H和相变区间。液晶相变区间△T最宽为309℃,最窄为99℃,液晶起始相转变温度最高为66℃,最低为4℃。本论文还讨论了烷氧基的位置和镉离子对这些化合物的荧光和液晶性能的影响。研究发现所有的镉金属卟啉均发生了荧光淬灭;邻位、间位烷氧基苯基卟啉镉配合物没有液晶性。

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第1章 文献综述

1.1 前言

1.2 卟啉化学简介

1.3 卟啉的合成研究进展

1.4 卟啉材料的应用

1.5 液晶和卟啉液晶

1.6本论文的选题依据及研究内容

第2章 meso-四(烷氧基苯基)卟啉镉配合物的合成与结构表征

2.1 仪器和试剂

2.2 合成路线

2.3 meso-四(烷氧基苯基)卟啉镉配合物的合成

2.4 产物编号

2.5 meso-四(烷氧基苯基)卟啉镉配合物的结构表征结果

第3章 meso-四(烷氧基苯基)卟啉镉配合物的波谱分析

3.1 紫外可见光谱分析

3.2 红外光谱分析

3.3 荧光光谱分析

3.4 核磁共振氢谱分析

3.5 小结

第4章 液晶性能研究

4.1 液晶性能研究

结论

附录

参考文献

致谢

攻读硕士期间公开发表论文