可溶性近紅外吸收錳酞菁衍生物的合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、酞菁及其金屬配合物因其特殊的骨架結(jié)構(gòu)特征，可通過改變中心金屬離子、軸向配體和引入功能性取代基等方法進行分子設(shè)計與組裝，得到具有特殊物理、化學(xué)性質(zhì)的功能材料，廣泛應(yīng)用于光化學(xué)、非線性光學(xué)、電子學(xué)以及生物學(xué)等領(lǐng)域，是一種優(yōu)良的有機功能材料。本文合成了可溶性近紅外吸收錳酞菁衍生物，并研究了它們的性質(zhì)。 采用苯酐-尿素溶劑法合成了2，9，16，23-四硝基錳酞菁(TNMnPc)，用硫化鈉還原TNMnPc得到了2，9，16，23-四胺基錳

2、酞菁(TAMnPc)，采用紅外光譜、質(zhì)譜、元素分析、能譜、紫外-可見吸收光譜、熒光光譜及電化學(xué)分析等方法對TAMnPc進行了測試和表征。紫外-可見吸收光譜表明，TAMnPc在近紅外光區(qū)有強吸收帶(Q帶)，吸收峰位于803 nm，是一種近紅外吸收材料。 合成了可溶性的錳酞菁環(huán)氧衍生物(MnPcED)，采用紅外光譜和紫外-可見吸收光譜對其結(jié)構(gòu)進行了表征，并測試了該衍生物在各種溶劑中的熒光光譜和熒光量子效率。MnPcED能溶于二甲基甲

3、酰胺(DMF)、二甲亞砜(DMSO)、甲苯、氯仿、乙醇及水等溶劑中，并具有很好的光致發(fā)光特性。熒光量子效率測試結(jié)果表明，MnPcED在DMF和DMSO中的熒光量子效率分別達到了0.39和0.35。 分別以聚乙烯醇縮丁醛(PVB)和MnPcED為載體，制備了錳酞菁PVB薄膜和MnPcED薄膜，并測試了薄膜的紫外-可見吸收光譜和光電導(dǎo)性能。紫外-可見吸收光譜表明，錳酞菁PVB薄膜的Q帶吸收峰位于825 nm，MnPcED薄膜的Q帶吸

4、收峰位于815 nm，二者均在近紅外光區(qū)有強吸收帶。光電導(dǎo)測試結(jié)果表明，錳酞菁PVB薄膜和MnPcED薄膜有明顯的光電導(dǎo)效應(yīng)。 首次通過TAMnPc和雙酚A環(huán)氧樹脂合成了錳酞菁雙酚A環(huán)氧衍生物(MnPcEDBA)，采用旋涂法制備了MnPcEDBA薄膜。SEM測試表明，MnPcEDBA具有較好的成膜性，薄膜表面比較平整，厚度大約為12 μm；紫外-可見吸收光譜表明，薄膜在近紅外光區(qū)有強吸收帶，Q帶吸收峰位于802 nm；光電導(dǎo)測試