四-β-二苯甲氧基锌酞菁J-聚集行为研究.pdf

第41卷 第 7期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．41 No．7 2012年 7月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry Ju1．2012 四 ．二苯甲氧基锌酞菁的J．聚集行为研究 宾月景 ，陈 婧 ，张复实 (1．北海市工业和信息化委员会，广西 北海 536000；2．北海市环保局，广西 北海 536000；3．清华大学化学系，北京 100084) 摘 要：口位含氧取代基 (如烷氧基、芳氧基)锌酞菁在非配位溶剂 (如甲苯、氯仿、二氯甲烷 )中，酞菁中 心的锌离子与酞菁大环周边的氧能够形成分子间Zn—O配位 ，产生酞菁J．聚集体。而又 位取代锌酞菁通过zn-0配 位形成J一聚集体的研究迄今未见报道。本文将具有空间定位和强给电子能力的二苯甲氧基连接到锌酞菁环的 位， 设计并合成了四 ．二苯甲氧基锌酞菁。利用吸收光谱和荧光光谱作为分析手段 ，发现在极性较大的非配位溶剂 中，位含氧取代锌酞菁也能通过Zn．O2位形成J．聚集体。研究表明强化取代基的空间定位作用和给电子作用， 能有效促进酞菁J一聚集行为。 关键词：酞菁J．聚集体；吸收光谱；Zn．O配位 中图分类号：TQ613．5 文献标识码 ：A 文章编号：1671．9905(2012)07-0029—03 酞菁分子由于具有较大的平面共轭大冗键体 l1l2型元素分析仪，JOELFX．90G型 (300M)核磁 系，同时分子中心的空腔可以与金属和非金属离子 共振谱仪，HP8452型紫外．可见分光光度计 ，F4500 配位，光热性质稳定，被广泛应用于光存储、光伏电 型荧光光谱仪。 池、光敏剂等领域。酞菁聚集体的光物理性质较单 所使用的药品和试剂都是市售分析纯，除特别 体有很大的不同，如J一聚集体的三阶非线性较单体 说明外均未经处理直接使用。 提高了3～5倍 [1-3]0因而，研究酞菁的聚集行为显得 1．2 4一(二苯 甲氧基 )邻苯二腈制备 非常有意义 4[-5]o黄新等 [6-71发现在 位有含氧取 取27．6g(0．15mo1) 苯甲醇溶解在80mLDMF中， 代基(如烷氧基、芳氧基)锌酞菁在非配位溶剂(如 冰盐浴冷却至一l0℃，加入用石油醚洗涤过的70％ 甲苯、氯仿)中，酞菁中心的锌离子与酞菁大环周边 NaOH5．1gf0．15mo1)，搅拌反应30min，滴加溶于80mL 的氧能够形成Zn—O配位，产生酞菁J．聚集体。在紫 DMF溶剂中的 硝基邻苯二腈 17．0g(0．10mo1)，滴加 外．可见吸收光谱上表现为在单体吸收波长更长处 过程中反应器 内温度保持一10cC，滴加完毕继续保 的J．聚集体吸收峰。加入甲醇等配位能力强的竞争 持此温度反应 3h，然后在室温反应 3h。反应液倒 性配体后，此聚集体会发生解聚，表现为紫外一可见 人水中，过滤，并用大量去离子水洗涤至滤液无色。 吸收光谱中的J一聚集体吸收峰消失。在配位溶剂(如 干燥后用乙醇重结 晶2次，得到 白色固体 l2．8g， 四氢呋喃、甲醇 、N，N．二甲基 甲酰胺)中，含氧锌酞 产 率 41．5％(m．P．159℃ oESIm／z：333．4M【+Na]。 菁则没有J一聚集体的形成。迄今对 位取代锌酞菁 HNMR (300MHz，CDC13)：8：7．78—7．61(m，2H， 通过Zn．O配位形成J．聚集体的研究未见报道。本 H—Ar(CN)2)，7．53-7．45(m，3H，H—Ar(CN)2)，2H—Ar)， 文将具有空间定位和强给电子能力的二苯甲氧基连 7．34-7．21(m，8H，HA·r)，4．10(s，1H，H-C)。 接到锌酞菁环的 位，利用紫外光谱和荧光光谱作