基于MLCT發(fā)光的錸(Ⅰ)和釕(Ⅱ)配合物的設計、合成和應用.pdf

1、在過去的幾十年里,人們對低能的金屬到配體電荷轉移(MLCT)激發(fā)態(tài)做了大量的實驗和理論研究。基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物具有光穩(wěn)定性好、斯托克斯位移較大、熒光壽命較長等優(yōu)點。其中以d6電子八面體構型配合物的Ru(Ⅱ)、Os(Ⅱ)、Re(Ⅰ)、Ir(Ⅲ)多聯(lián)吡啶配合物,在光電轉換、超分子自組裝及熒光探針等領域研究最為廣泛。本文選題主要圍繞基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物的設計、合成及其在細胞標記和化學傳感等領域應用展開。本研究分為五個

2、部分：
　　 第一章概述了光化學和光物理基本過程。綜述了基于MLCT發(fā)光的過渡金屬配合物在光化學傳感器和生物領域的應用
　　 第二章合成了一系列配體L1、L2、L3、L4和L5及其相應基于MLCT發(fā)光的Re配合物Re-A、Re-B、Re-C、Re-D和Re-E。系統(tǒng)研究了這些Re配合物的光學屬性。計算發(fā)現(xiàn)這些配合物具有優(yōu)秀的疏水性能。通過對這些配合物和雙親性三嵌段聚合物F包裹,構建了功能性核殼納米粒子F-A、F-B、F-

3、C、F-D和F-E。以F-B為例,研究了新構建的納米粒子在細胞成像標記和DNA轉染中的應用。研究表明,新構建的納米粒子不但可以用來標記細胞,也可以作為DNA的載體,用于基因表達。這是首次應用非常疏水的金屬配合物和雙親性聚合物構建功能納米粒子,為金屬配合物應用于生物領域提供了一個新的方法。該項工作已發(fā)表:Chem.Commun.,2009,6759-6761。
　　 第三章成功以4-甲基吡啶為基本原料經(jīng)過六個步驟合成了具有氨基硫脲

4、結構的聯(lián)吡啶配體L6,從而合成了基于MLCT發(fā)光的Ru(Ⅱ)配合物Ru-G。研究發(fā)現(xiàn)配合物Ru-G和Hg2+反應后,MLCT最大吸收藍移了50 nm,并且相應增強；熒光發(fā)射強度增強了約2.7倍,溶液顏色相應由棕褐色變?yōu)榱咙S色。而其它金屬離子(Ag+、Cu2+、Pb2+、Cr2+、Ni2+、Fe3+、Co2+、Cd2+、Zn2+、Mn2+和Mg2+)的加入均不能夠使配合物Ru-G的紫外吸收和熒光發(fā)射光譜發(fā)生明顯變化。Ru-G可以作為優(yōu)秀的