金屬化-自組裝同步可控合成增強光降解效率卟啉納米晶.pdf

1、納米功能材料一直是納米科技的重要研究方向之一，分子自組裝是獲得功能納米材料的一個重要手段，利用自組裝技術在超分子層面上實現有機功能分子的可控自組裝，并進一步實現其功能的調控，是目前超分子化學、納米技術、材料化學等領域的重要課題。卟啉類化合物是自然界中的常見物質，廣泛存在于自然界中，是一類特殊的大環(huán)共軛化合物，其大環(huán)平面骨架分子具有24中心26電子的大π鍵，是一個非常穩(wěn)定的高度共軛體系，具有良好的熒光性、化學和熱穩(wěn)定性，是一種理想的組裝基

2、元。金屬卟啉是指卟吩及其衍生物與金屬離子形成的配位化合物，一般具有比卟啉更好的光電效應。但價格相對昂貴，且目前金屬卟啉的合成中需要繁瑣的步驟，同時大多都用到大量的有機溶劑。在這一背景下，我們力求尋找一種簡單、有效、經濟、具有一定通用性的金屬化/自組裝同步實現的技術，基于本課題組前期的工作，結合酸堿中和/膠束限域可控卟啉分子自組裝的方法，實現四吡啶基卟啉金屬化與自組裝的同步進行。
　　(1)金屬卟啉較之不帶金屬原子的卟啉，擁有更好的

3、電子緩沖性、光電磁性、光催化活性、光電轉化、光敏性和高度的化學穩(wěn)定性以及更高更寬的光譜響應，因而在光、電、磁學的特性功能材料中備受關注，所以我們選取具有很好的化學、光學和熱穩(wěn)定性的5，10，15，20-四（4-吡啶基）卟啉作為模塊基元，Zn(NO3)2作為金屬源，開發(fā)出一種經濟高效的“同步法”，實現卟啉金屬化和自組裝同步進行的目的。該法中我們利用卟啉酸堿中和/膠束限域可控自組裝的方法，通過對乳化劑種類、堿源種類、溶液的pH進行調控，探測

4、在自組裝過程中Zn原子能成功進入卟啉吡啶環(huán)內，促使自組裝中卟啉金屬化的條件，并得到了具有不同形貌的自組裝體，我們將其中一些的組裝體應用到甲基橙(MO)的光催化降解，結果顯示具有長程有序的π-π堆積結構的金屬化的卟啉納米長線顯示出了高效的光催化降解效率。
　　(2)研究了兩親性卟啉:血卟啉和血紅素作為乳化劑，利用酸堿中和/膠束限域對卟啉分子進行自組裝的可能。分別采用血卟啉和血紅素作為乳化劑，5，10，15，20-四（4-吡啶基）卟啉