1。4。3 在传感器方面的应用 8

1。4。4 在染料敏化太阳能电池上的应用 8

1。5  本课题选题的背景和意义以及研究内容 9

1。5。1 本课题选题背景 9

1。5。2 本课题研究的意义 9

1。5。3 本课题研究内容 9

第二章 实验部分 10

2。1  合成所用的试剂和仪器 10

2。2  二吡咯甲烷的合成 11

2。2。1  二吡咯甲烷的合成步骤 11

2。3  咔咯化合物的合成 12

2。3。1 咔咯化合物的合成步骤 12

2。4  咔咯钴配合物的合成 13

2。4。1 咔咯钴配合物的合成步骤 13

2。5  咔咯化合物及金属咔咯配合物的测试与表征 13

第三章 结果与讨论 16

3。1  氯代咔咯的测试与表征的结果以及分析 16

3。1。1 紫外—可见光谱分析 16

3。1。2 荧光光谱分析 17

3。1。3 红外光谱分析 18

3。1。4 质谱分析 19

3。2  氯代咔咯与金属钴离子配合物的测试与表征的结果及分析 19

3。2。1 紫外—可见光谱分析 19

3。2。2 荧光光谱分析 20

3。2。3 红外光谱分析 22

3。2。4 质谱分析 23

3。3  综合讨论 23

结 论 25

致 谢 26

参 考 文 献 27

第一章 绪论

随着科技的不断发展，人们对于咔咯化合物以及金属咔咯配合物的认识也愈 发深入，咔咯化合物在生、光、电以及催化剂方面的运用[1]也越来越被人熟知， 这也激发起了科学工作者对咔咯化合物及其金属配合物的研究的热情，近些年来 国际上对于咔咯化合物及其金属配合物的合成方法的研究已经有了较大的成果， 而对咔咯化合物以及金属咔咯配合物的应用的研究也有了较为长足的进步。但是 在我国，对于咔咯化合物及金属咔咯配合物的研究还处于起步阶段，这方面的研 究较少，所以能够参考的中文文献还较少[2-9]。

1。1 关于咔咯化合物以及金属咔咯配合物的概况

图 1-1 卟啉及咔咯的结构式

咔咯（Corrole），是一类多功能化合物，具有 18-π电子结构的大环化合 物，其结构与卟啉较为相似，同时，其能较为稳定的结合高氧化态金属离子，在 二十世纪六十年代,咔咯被 Johnson 和 Price 合成并且第一次报道出来[10],但是由于 咔咯化合物及金属咔咯配合物在合成和提纯方面工艺都比较繁琐和复杂，而卟啉 的合成及提纯都比较方便，而且卟啉化合物在各方面的应用都较为广泛，所以卟 啉在后来的得以深入研究，而对于咔咯化合物及其金属咔咯配合物的研究在此后 的 30 多年中并没有得到重视。 后来一直到 1999 年, 有文献报道 Gross[11] 和 Paoless[12]等人对 Rothemund 法加以改进，利用吡咯和苯甲醛作为原料，以见到 而温和的合成方法合成出了 meso-5,10,15 位取代的咔咯衍生物-三苯基咔咯,这种 简易的方法的发现，成为了咔咯化合物及金属咔咯配合物发展的转折点，使得对 于咔咯化合物及金属咔咯配合物的研究有了飞速的发展[13-15]，这才使得咔咯化合 物及金属咔咯配合物的优势得以体现出来。在近几年中,科学工作者们已经合成出大量三取代的咔咯化合物以及金属配位的咔咯。但是最近来合成的大多是 A3 型咔咯化合物及其金属配合物，却很少有关于 A2B 型化合物的文献发表[1,16]，近 几年来，多功能咔咯化合物及金属咔咯配合物的合成和应用一直是国际上的热点 课题，而 A2B 型咔咯化合物由于其结构和性质更加具有选择性和可控性，且结 构也更加灵活多变，所以 A2B 型咔咯化合物及其金属配合物也一直是此领域科 学工作人员们研究的重点。