第一章 文献综述 | 第1-51页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 光合作用 | 第14-18页 |
1.3 人工光合作用 | 第18-33页 |
1.3.1 光敏体 | 第20-23页 |
1.3.2 电子给体 | 第23-32页 |
1.3.2.1 电子顺磁共振(EPR)在Mn_4簇研究中的应用 | 第27-28页 |
1.3.2.2 X射线吸收谱学(XAS)在Mn_4簇研究中的应用 | 第28-29页 |
1.3.2.3 Mn_4簇模型体系的建立 | 第29-32页 |
1.3.3 电子受体 | 第32-33页 |
1.4 模型体系的构建 | 第33-39页 |
1.4.1 三联吡啶钌同单核锰共价结合 | 第35-36页 |
1.4.2 三联吡啶钉同L—酪氨酸共价结合 | 第36-37页 |
1.4.3 三联吡啶钉同双核锰共价结合 | 第37-39页 |
1.5 光敏化合物与纳米TiO_2表面的相互作用 | 第39-40页 |
1.6 化合物性能的研究 | 第40-41页 |
1.6.1 时间分辨光谱(激光闪光光解) | 第40页 |
1.6.2 电化学性质 | 第40-41页 |
1.7 选题背景和依据 | 第41-43页 |
参考文献 | 第43-51页 |
第二章 含[Ru~Ⅱ(bPY)_3]光敏体的多酚多齿配体的研究 | 第51-88页 |
2.1 引言 | 第51-55页 |
2.2 实验部分 | 第55-67页 |
2.2.1 仪器及试剂 | 第55-56页 |
2.2.2 合成 | 第56-67页 |
2.2.2.1 2-羟基-5-叔丁基-苯甲醛 | 第57-58页 |
2.2.2.2 2-[(吡啶-2-亚甲基)氨-亚甲基]-4-叔丁基苯酚 | 第58页 |
2.2.2.3 氧基-N-甲基吗啉 | 第58页 |
2.2.2.4 2-甲酰基-6-(吗啉基-4-甲基)-4-叔丁基苯酚 | 第58页 |
2.2.2.5 4-(氯甲基)-乙酸苯酯 | 第58-59页 |
2.2.2.6 邻苯二甲酰亚胺钾盐的合成 | 第59页 |
2.2.2.7 2-(4-乙酸基-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第59页 |
2.2.2.8 2-(4-羟基-3,5-二甲酰基-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第59-60页 |
2.2.2.9 2-(4-羟基-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第60页 |
2.2.2.10 2-(4-羟基-3,5-二羟甲基-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第60页 |
2.2.2.11 2-(4-羟基-3,5-二氯甲基-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第60-61页 |
2.2.2.12 2-(4-羟基-3,5-二{[2-羟基-5-叔丁基苄基](吡啶-2-甲基)氨基甲基}-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第61页 |
2.2.2.13 2-(4-羟基-3,5-二{[2-羟基-3-(吗啉基-4-甲基)-5-叔丁基苄基](吡啶-2-甲基)氨基甲基}-苄基)-异吲哚基-1,3-二酮 | 第61-62页 |
2.2.2.14 4-氨甲基-2,6-二{[2-羟基-5-叔丁基苄基](吡啶-2-基甲基)氨基甲基}-酚 | 第62-63页 |
2.2.2.15 4-氨甲基-2,6-二{[2-羟基-3-(吗啉基-4-甲基)-5-叔丁基苄基](吡啶-2-基甲基)氨基甲基}-酚 | 第63页 |
2.2.2.16 4-羧基-4’-甲基-2,2’-联吡啶 | 第63-64页 |
2.2.2.17 2(2,2’联吡啶)(4’-甲基-2,2’-联吡啶-4’-羧基)Ru(Ⅱ)2PF_6~- | 第64页 |
2.2.2.18 [RuⅡ(bpy)2(4-甲基-4’-(CONH-L-酪氨酸乙酯)-2,2’-联吡啶)(2PF_6)_2 | 第64-65页 |
2.2.2.19 (4-氨基-亚甲基-2,6-二{[2-羟基-5-叔丁基苄基](吡啶-2-亚甲基)氨基-亚甲基}-酚)(4’-甲基-2,2’-联吡啶-4’-酰胺)-二(2,2’-联吡啶)Ru(Ⅱ)2PF_6~- | 第65-66页 |
2.2.2.20 (4-氨甲基-2,6-二{[2-羟基-3-(吗啉基-4-甲基)-5-叔丁基苄基](吡啶-2-甲基)氨基甲基}-酚)(4’-甲基-2,2’-联吡啶-4’-酰胺)-二(2,2’-联吡啶)Ru(Ⅱ)2PF_6~- | 第66-67页 |
2.3 结果与讨论 | 第67-72页 |
2.3.1 中间体的合成及提纯 | 第67-69页 |
2.3.2 D-NMR解析 | 第69-72页 |
2.3.2.1 实验仪器及参数 | 第69-72页 |
2.4 化合物的光谱及电化学性能测试 | 第72-85页 |
2.4.1 化合物的氧化还原电位 | 第72-74页 |
2.4.2 化合物的紫外可见吸收光谱及发射光谱 | 第74-76页 |
2.4.3 化合物激光闪光光解的研究 | 第76-85页 |
2.4.3.1 化合物的时间分辨吸收光谱 | 第77-78页 |
2.4.3.2 化合物的激发态寿命 | 第78-79页 |
2.4.3.3 化合物20的分子内电子转移的研究 | 第79-81页 |
2.4.3.4 化合物21和22在乙腈中的分子内电子转移的研究 | 第81-85页 |
2.5 小结 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-88页 |
第三章 带有酯基取代基的[Ru(bpy)_3]~(2+)光敏体的多酚多齿配体的研究 | 第88-108页 |
3.1 引言 | 第88-89页 |
3.2 实验部分 | 第89-93页 |
3.2.1 仪器与试剂 | 第89页 |
3.2.2 化合物的合成 | 第89-93页 |
3.2.2.1 2,2’-联吡啶-4,4’-二羧酸 | 第90-91页 |
3.2.2.2 2,2’-联吡啶-4,4’-二羧酸乙酯 | 第91页 |
3.2.2.3 Cis-二(4,4’-二乙酯-2,2’-联吡啶)二氯Ru | 第91页 |
3.2.2.4 二(4,4’-二乙酯-2,2’-联吡啶)(4’-甲基-2,2’-联吡啶-4’-羧基)Ru(Ⅱ) | 第91-92页 |
3.2.2.5 RuⅡ(4,4’-2-酯基-2,2’-联吡啶)_2(4-甲基-2,2’-联吡啶-4’-酰氨基-1-酪氨酸乙酯)(PF_6)_2 | 第92页 |
3.2.2.6 (4-氨甲基—2,6—二—{[(2-羟基—4-甲基-5-苯基叔丁基)(2-甲基-吡啶)氨基]甲基}—酚)4’-甲基2,2’-吡啶-4’-4’-酰胺)-二(4,4’-二乙酯-2,2’联吡啶)Ru(Ⅱ)2PF_6~- | 第92-93页 |
3.2.2.7 (4-氨甲基-2,6-二{[2-羟基-3-(吗啉基-4-甲基)-5-叔丁基苄基](吡啶-2-基甲基)氨基甲基}-酚)(4’-甲基-2,2’-联吡啶-4’-酰胺)-二(4,4’-二乙酯-2,2’联吡啶)Ru(Ⅱ)2PF_6~- | 第93页 |
3.3 结果与讨论 | 第93-106页 |
3.3.1 化合物的电化学数据 | 第93-95页 |
3.3.2 化合物的激发—发射光谱及紫外可见吸收光谱 | 第95-97页 |
3.3.3 化合物的时间分辨吸收光谱 | 第97-98页 |
3.3.4 化合物的激发态寿命 | 第98-100页 |
3.3.5 化合物28、29和30的分子内电子转移的研究 | 第100-103页 |
3.3.6 TiO_2凝胶作为电子受体时的分子内电子转移的研究 | 第103-106页 |
3.4 小结 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-108页 |
第四章 金属与含[Ru(bpy)_3]~(2+)光敏体的多酚多齿配体形成金属配合物的研究 | 第108-130页 |
4.1 引言 | 第108-109页 |
4.2 实验部分 | 第109-113页 |
4.2.1 仪器与试剂 | 第109-111页 |
4.2.2 配合物的合成 | 第111-113页 |
4.2.2.1 Mn_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(31) | 第111页 |
4.2.2.2 Mn_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(32) | 第111-112页 |
4.2.2.3 Ru_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(33) | 第112页 |
4.2.2.4 Ru_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(34) | 第112页 |
4.2.2.5 Fe_2-(Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(35) | 第112页 |
4.2.2.6 Fe_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(36) | 第112-113页 |
4.2.2.7 Fe_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物(37) | 第113页 |
4.3 结果与讨论 | 第113-128页 |
4.3.1 M_2-[Ru(bpy)_3]配合物结构的确定 | 第113-114页 |
4.3.2 化合物的紫外-可见吸收光谱及发射光谱 | 第114-116页 |
4.3.3 配合物的氧化还原特性 | 第116-121页 |
4.3.3.1 Mn_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]配合物的氧化还原特性 | 第116-119页 |
4.3.3.2 Ru_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]配合物的氧化还原特性 | 第119-120页 |
4.3.3.3 Fe_2-[Ru~Ⅱ(bpy)_3]的配合物的氧化还原电位 | 第120-121页 |
4.3.4 配合物的激发态寿命 | 第121-128页 |
4.3.4.1 化合物33的分子内电子转移的研究 | 第122-124页 |
4.3.4.2 化合物33的分子内电子转移的研究 | 第124-126页 |
4.3.4.3 化合物35的分子内电子转移的研究 | 第126-128页 |
4.4 小结 | 第128-129页 |
参考文献 | 第129-130页 |
第五章 总结论 | 第130-131页 |
创新点 | 第131-132页 |
博士期间发表的论文 | 第132-134页 |
致谢 | 第134-135页 |