卟啉-蒽醌化合物分子内光诱导电子传递的光谱研究

赵平 绪连彩 马丽

引用本文: 赵平, 绪连彩, 马丽. 卟啉-蒽醌化合物分子内光诱导电子传递的光谱研究[J]. 物理化学学报, 2011, 27(11): 2541-2546. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111021 shu
Citation:  ZHAO Ping, XU Lian-Cai, MA Li. Spectral Research into Intramolecular Photoinduced Electron Transfer of Porphyrin-Anthraquinone Hybrids[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(11): 2541-2546. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111021 shu

卟啉-蒽醌化合物分子内光诱导电子传递的光谱研究

  • 基金项目:

    广东省医学科研项目(B2010158)资助 (B2010158)

摘要: 合成了以不同长度柔韧碳链相连的三种卟啉(Por)-蒽醌(AQ)二元化合物Por-Cn-AQ (n=1, 4, 10), 主要通过稳态荧光光谱和瞬态荧光光谱研究了它们的分子内光诱导电子传递情况, 并结合密度泛函理论(DFT)对分子内电子转移机理进行了初步探讨. 结果表明: 共价相连的卟啉-蒽醌二元化合物在光激发下能够发生从卟啉组分到蒽醌组分的分子内光诱导电子传递; 连接链性质对电子传递速率有直接的影响. 实验和理论计算结果表明卟啉-蒽醌之间的分子内电子转移很可能是通过超交换机理进行的.

English

    1. [1]

      (1) Adriana, A. R. M.;Walderez, G.; Mauro, C. G.; Márcia, A. S. Int. Biodeter. Biodegr. 2011, 65, 423.  (1) Adriana, A. R. M.;Walderez, G.; Mauro, C. G.; Márcia, A. S. Int. Biodeter. Biodegr. 2011, 65, 423.  

    2. [2]

      (2) Nathan, C.; Kerry, B. B.; Zhou, X. J.; Samuel, J. L.; Keith, C. G.; Timothy,W. J.; Paul, C. D.;Warwick, J. B. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 1767.  (2) Nathan, C.; Kerry, B. B.; Zhou, X. J.; Samuel, J. L.; Keith, C. G.; Timothy,W. J.; Paul, C. D.;Warwick, J. B. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 1767.  

    3. [3]

      (3) Bhattacharya, S.; Nayak, S. K.; Chattopadhyay, S.; Saha, D. J. Mol. Liq. 2008, 143, 125.  (3) Bhattacharya, S.; Nayak, S. K.; Chattopadhyay, S.; Saha, D. J. Mol. Liq. 2008, 143, 125.  

    4. [4]

      (4) Hirakawa, K.; Segawa, H. J. Photochem. Photobiol. A 2010, 213, 73.  (4) Hirakawa, K.; Segawa, H. J. Photochem. Photobiol. A 2010, 213, 73.  

    5. [5]

      (5) Tao, M. L.; Liu, L. Z.; Liu, D. Z.; Zhou, X. Q. Dyes Pigm. 2010, 85, 21.  (5) Tao, M. L.; Liu, L. Z.; Liu, D. Z.; Zhou, X. Q. Dyes Pigm. 2010, 85, 21.  

    6. [6]

      (6) Odobel, F.; Fortage, J. C. R. Chim. 2009, 12, 437.  (6) Odobel, F.; Fortage, J. C. R. Chim. 2009, 12, 437.  

    7. [7]

      (7) Shibano, Y.; Sasaki, M.; Tsuji, H.; Araki, Y.; Ito, O.; Tamao, K. J. Organomet. Chem. 2007, 692, 356.  (7) Shibano, Y.; Sasaki, M.; Tsuji, H.; Araki, Y.; Ito, O.; Tamao, K. J. Organomet. Chem. 2007, 692, 356.  

    8. [8]

      (8) Durmus, M.; Chen, J. Y.; Zhao, Z. X.; Nyokong, T. Spectrochim. Acta A 2008, 70, 42.  (8) Durmus, M.; Chen, J. Y.; Zhao, Z. X.; Nyokong, T. Spectrochim. Acta A 2008, 70, 42.  

    9. [9]

      (9) Poon, C. T.; Zhao, S. S.;Wong,W. K.; Kwong, D.W. J. Tetrahedron Lett. 2010, 51, 664.  (9) Poon, C. T.; Zhao, S. S.;Wong,W. K.; Kwong, D.W. J. Tetrahedron Lett. 2010, 51, 664.  

    10. [10]

      (10) Zhao, J.W.; Liu, H. M.; Ni,W. B.; Guo, Y.; Yin, X. Acta Phys. -Chim. Sin. 2009, 25, 1472.(10) Zhao, J.W.; Liu, H. M.; Ni,W. B.; Guo, Y.; Yin, X. Acta Phys. -Chim. Sin. 2009, 25, 1472.

    11. [11]

      [赵健伟, 刘洪梅, 倪文彬, 郭彦, 尹星. 物理化学学报, 2009, 25, 1472.][赵健伟, 刘洪梅, 倪文彬, 郭彦, 尹星. 物理化学学报, 2009, 25, 1472.]

    12. [12]

      (11) Ren, X. F.; Ren, A. M.;Wang, Q.; Feng, J. K. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 110.(11) Ren, X. F.; Ren, A. M.;Wang, Q.; Feng, J. K. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 110.

    13. [13]

      [任雪峰, 任爱民, 王钦, 封继康. 物理化学学报, 2010, 26, 110.][任雪峰, 任爱民, 王钦, 封继康. 物理化学学报, 2010, 26, 110.]

    14. [14]

      (12) Liu, J.; Huang, J.W.; Shen, H.;Wang, H.; Yu, H. C.; Ji, L. N. Dyes Pigm. 2008, 77, 374.  (12) Liu, J.; Huang, J.W.; Shen, H.;Wang, H.; Yu, H. C.; Ji, L. N. Dyes Pigm. 2008, 77, 374.  

    15. [15]

      (13) Miao, D.; Xu, Y. Z.; Yang, J.; Xu, Z. H. Spectrochim. Acta A 2004, 24, 513.(13) Miao, D.; Xu, Y. Z.; Yang, J.; Xu, Z. H. Spectrochim. Acta A 2004, 24, 513.

    16. [16]

      [苗笛, 徐怡庄, 杨军, 许振华. 光谱学与光谱分析, 2004, 24, 513.][苗笛, 徐怡庄, 杨军, 许振华. 光谱学与光谱分析, 2004, 24, 513.]

    17. [17]

      (14) Perun, S.; Tatchen, J.; Marian, C. M. Chem. Phys. Chem. 2008, 9, 282.(14) Perun, S.; Tatchen, J.; Marian, C. M. Chem. Phys. Chem. 2008, 9, 282.

    18. [18]

      (15) Li, C.; Zhang, L.; Zhang, C.; Hirao, H.;Wu,W.; Shaik, S. Angew. Chem. Int. Edit. 2007, 46, 8168.  (15) Li, C.; Zhang, L.; Zhang, C.; Hirao, H.;Wu,W.; Shaik, S. Angew. Chem. Int. Edit. 2007, 46, 8168.  

    19. [19]

      (16) Zhang, X.; Muranaka, A.; Lu,W.; Zhang, Y.; Bian, Y.; Jiang, J.; Kobayashi, N. Chem. Eur. J. 2008, 14, 4667.  (16) Zhang, X.; Muranaka, A.; Lu,W.; Zhang, Y.; Bian, Y.; Jiang, J.; Kobayashi, N. Chem. Eur. J. 2008, 14, 4667.  

    20. [20]

      (17) Zhang, Y. H.; Ruan,W. J.;Wu, Y. Acta Phys. -Chim. Sin. 2005, 21, 1390.(17) Zhang, Y. H.; Ruan,W. J.;Wu, Y. Acta Phys. -Chim. Sin. 2005, 21, 1390.

    21. [21]

      [章应辉, 阮文娟, 吴扬. 物理化学学报, 2005, 21, 1390.][章应辉, 阮文娟, 吴扬. 物理化学学报, 2005, 21, 1390.]

    22. [22]

      (18) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.  (18) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.  

    23. [23]

      (19) Rassolov, V. A.; Pople, J. A.; Ratner, M. A.;Windus, T. L. J. Chem. Phys. 1998, 109, 1223.  (19) Rassolov, V. A.; Pople, J. A.; Ratner, M. A.;Windus, T. L. J. Chem. Phys. 1998, 109, 1223.  

    24. [24]

      (20) Zhurko, G. A.; Zhurko, D. A. Chemcraft, Version 1.6; Plimus, Inc.: Milpitas, USA, 2011.(20) Zhurko, G. A.; Zhurko, D. A. Chemcraft, Version 1.6; Plimus, Inc.: Milpitas, USA, 2011.

    25. [25]

      (21) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al . Gaussian 03, Revision D.01; Gaussian Inc.:Wallingford, CT, 2004.(21) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al . Gaussian 03, Revision D.01; Gaussian Inc.:Wallingford, CT, 2004.

    26. [26]

      (22) Huang, J.W.; Ji, L. N. Chem. J. Chin. Univ. 1995, 16, 163.(22) Huang, J.W.; Ji, L. N. Chem. J. Chin. Univ. 1995, 16, 163.

    27. [27]

      [黄锦汪, 计亮年. 高等学校化学学报, 1995, 16, 163.][黄锦汪, 计亮年. 高等学校化学学报, 1995, 16, 163.]

    28. [28]

      (23) Maza,W. A.; Larsen, R.W. Biophys. J. 2010, 98, 565.(23) Maza,W. A.; Larsen, R.W. Biophys. J. 2010, 98, 565.

    29. [29]

      (24) Hutchison, J. A.; Bell, T. D. M.; Ganguly, T.; Ghiggino, K. P.; Langford, S. J.; Lokan, N. R.; Paddon-Row, M. N. J. Photochem. Photobiol. A 2008, 197, 220.  (24) Hutchison, J. A.; Bell, T. D. M.; Ganguly, T.; Ghiggino, K. P.; Langford, S. J.; Lokan, N. R.; Paddon-Row, M. N. J. Photochem. Photobiol. A 2008, 197, 220.  

    30. [30]

      (25) Karr, P. A.; Zandler, M. E.; Beck, M.; Jaeger, J. D.; McCarty, A. L.; Smith, P. M.; D'Souza, F. J. Mol. Struct. 2006, 765, 91.(25) Karr, P. A.; Zandler, M. E.; Beck, M.; Jaeger, J. D.; McCarty, A. L.; Smith, P. M.; D'Souza, F. J. Mol. Struct. 2006, 765, 91.

    31. [31]

      (26) Le, X. Y.; Ji, L. N.;Wu, F. H.; Song, F. Y. Chin. Sci. Bull. 1997, 42, 1103.(26) Le, X. Y.; Ji, L. N.;Wu, F. H.; Song, F. Y. Chin. Sci. Bull. 1997, 42, 1103.

    32. [32]

      [乐学义, 计亮年, 毋福海, 宋粉云. 科学通报. 1997, 42, 1103.][乐学义, 计亮年, 毋福海, 宋粉云. 科学通报. 1997, 42, 1103.]

    33. [33]

      (27) Le, X. Y.; Ji, L. N. Chin. Sci. Bull. 2001, 46, 1235.(27) Le, X. Y.; Ji, L. N. Chin. Sci. Bull. 2001, 46, 1235.

    34. [34]

      [乐学义, 计亮年. 科学通报, 2001, 46, 1235.][乐学义, 计亮年. 科学通报, 2001, 46, 1235.]

    35. [35]

      (28) Ren, Q. Z.; Huang, J.W.; Lin, C. Y.; Ji, L. N. Chem. J. Chin. Univ. 1999, 20, 333.(28) Ren, Q. Z.; Huang, J.W.; Lin, C. Y.; Ji, L. N. Chem. J. Chin. Univ. 1999, 20, 333.

    36. [36]

      [任奇志, 黄锦汪, 林翠梧, 计亮年. 高等学校化学学报, 1999, 20, 333.][任奇志, 黄锦汪, 林翠梧, 计亮年. 高等学校化学学报, 1999, 20, 333.]

    37. [37]

      (29) Kuznetaov, A. M.; Ulstrup, J. J. Chem. Phys. 1981, 75, 2074.(29) Kuznetaov, A. M.; Ulstrup, J. J. Chem. Phys. 1981, 75, 2074.

    38. [38]

      (30) Warman, J. M. Nature 1986, 320, 615.  (30) Warman, J. M. Nature 1986, 320, 615.  

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1287
  • 文章访问数:  3350
  • HTML全文浏览量:  74
文章相关
  • 发布日期:  2011-10-27
  • 收稿日期:  2011-07-29
  • 网络出版日期:  2011-08-19
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章