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1、界面组装金属-多卟啉阵列结构及其纳米晶第l9卷第6期2007年6月化学进展PR0GRESSINCHEMISTRYV01.19No.6JuBe,2007界面组装金属.多卟啉阵列结构及其纳米晶*刘冰陈海涛钱东金一(复旦大学化学系上海200433)摘要金属.多卟啉阵列结构在模拟自然界的光合作用过程,太阳能的转换及研制配位聚合物纳米材料方面具有重要的理论意义和应用前景.本文综述了近年来在气液和固液界面上组装金属.多卟啉阵列结构,在液液界面上组装金属.多卟啉纳米晶和金属.卟啉/三嗪复合配位纳米管的方法;介绍了溶液相的金属离子的组成,卟啉环结构和成膜
2、方式对多卟啉阵列结构中卟啉环的吸收和荧光光谱的影响规律,以及金属离子外层电子轨道的特征如何影响液液界面形成的纳米晶的形貌和结构.关键词金属.多卟啉阵列结构界面组装有序分子膜纳米晶纳米管中图分类号:0647.11;0641.4;TB383文献标识码:A文章编号:1005.281X(2007)06.0872.06InterfacialAssemblyofMetal-MediatedMultiporphyrinArraysandNanocrystalsLiuBingChenHaitaoQianDongjin(DepartmentofChemis
3、try,FudanUniversity,Shanghm200433,China)AbstractMetal?mediatedmultiporphyrinarrayshaveattractedmuchattentionbecauseoftheirpotentialinterestsinmimickingphotosyntheticreactionsinnature,solarenergytransferandinthedevelopmentofcoordinationpolymernanomaterials.Thispaperreviews
4、recentdevelopmentsintheinterfacialassemblyofmetal-mediatedmuhiporphyrinarrays,theirnanocrystals,andmetal-mediatedporphyrin/triazinecoordinationpolymernanotubes.Wesummarizetheinfluencesofthemetalionsinthesolutionphases,porphyrinandligandstructuresontheabsorptionandfluoresc
5、encespectraoftheporphyrinringsinthemonolayersandorganizedthinfilmsofmultiporphyrinarrays/coordinationpolymers,aswellastheinfluencesofthegeometricfeaturesofthemetalionsO1"1themorphologiesandstructuresofthenanostructuralmaterialsproducedattheliquid?liquidinterfaces.Keywords
6、metal?mediatedmultiporphyrinarrays;interfacialassembly;organizedthinfilms;nanocrystals;nanotubes卟啉(porphyrin)类化合物是由4个吡咯环构成的,具有弹性的近平面共轭体系.该结构广泛存在于动植物体内,是重要的生命物质.如动物体中的血红素,血红蛋白,植物体中光合成中心的关键结构单元如叶绿素…等.卟啉分子的结构特点使卟啉类衍生物具有优良的光学和电学性质.这使得卟啉衍生物不仅在生物体系(尤其是光合作用)的模拟及太阳能转换方面有重要的价值,而且在
7、新型功能材料,如分子传感,分子识别,药物和光学材料等的研收稿:2006年7月,收修改稿:2006年10月*国家自然科学基金项目(No.20473024)资助**通讯联系人e—mail:dj@m@fudan.edu.cn制方面有诱人的前景'.由于卟啉分子在生物体系中通常以聚集体的形式存在,其功能(如能量转移和光激发的电子转移等)的发挥也多与超分子复合体系相关联,因此,为了解和模拟自然界的能量和电子转移过程',对含有多个卟啉环阵列(multiporphyrinarrays)结构进行研究是十分必要的.多卟啉阵列结构通常以两种方式形成:(1)通过
8、共价键将多个卟啉单元连接起来';(2)通过配位,7r电子相互作用等非共价键相互作第6期刘冰等界面组装金属.多卟啉阵列结构及其纳米晶用将多个卟啉单元连接起来,.前一种方法合成难度大,但卟啉环之间
