【化学工程与工艺专业】【毕业设计+开题报告+文献综述】四氮杂二氢卟啉和四氮杂四氢卟啉过渡金属配合物的结构和电子光谱的理论研究

《【化学工程与工艺专业】【毕业设计+开题报告+文献综述】四氮杂二氢卟啉和四氮杂四氢卟啉过渡金属配合物的结构和电子光谱的理论研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、（20届）毕业设计四氮杂二氢卟啉和四氮杂四氢卟啉过渡金属配合物的结构和电子光谱的理论研究　II摘要:氮杂卟啉与酞菁一样，由于具有紧稠的大环结构和可离域化的共轭π-电子体系，以及高的耐热、耐光、耐酸、耐碱稳定性和优异的电子功能，而日益受到人们的重视。目前，特别是金属四氮杂卟啉作为仿生催化剂在温和条件下模拟含铁氧化酶特性氧化降解水中有毒有机污染物，显示出了其广阔的应用前景。论文理论研究了四氮杂二氢卟啉、四氮杂四氢卟啉的Co、Ni、Cu、Zn配合物的基态结构和电子光谱，并与二氢卟啉、四氢卟啉的相应配合物进行了对比。在所研究的16种配合物中，有7种具有非平面褶曲变形的大环

2、结构。研究发现，四氮杂取代倾向于减小非平面变形，而Cβ=Cβ。键氢化倾向于增加非平面变形。关键词:四氮杂卟啉；密度泛函理论；氢化卟啉。IIAbstract:Thetwocornerstonesintetrapyrrolicmacrocyclesystemsareporphyrinsandtetraazaporphyrins(alsocalledasporphyrazines),whichincludephthalocyanines.Asporphyrinsandphthalocyanines,porphyrazineshaveacloselyfusedmacroc

3、yclicskeletonwithanextendedly,delocalizedlyconjugatedmacrocyclicπ-systemandhighstabilitiesforheatandlight,acid-resistance,base-resistanceandexcellentperformanceofelectronetc.,andavingmoreandmoreattractedconsiderableattentionfromscientistsofmanyfields.Especially,metal-porphyrazinesnowd

4、isplayanextensivelyapplicableprospectsfordegradingtoxicorganicpollutantsinthewastewaterbymimickingtheoxidativecharacteristicsofiron-containingoxygenaseenzymesundermildconditions.Weinvestigatedthegroundstatestructuresandelectronicspectraforthecobalt，nickel,copperandzinccomplexesoftetra

5、azachlorinandtetraazabacteriochlorinwiththedensityfunctionaltheory.Thecorrespondingmetalcomplexesofchlorinandbaeterioehlorinwerealsostudiedforcomparison.Sevenofthetotalsixteenstudiedspecieswerefoundtodisplaynon-planarrufflingdeformation.Itwasrevealedthatmeso-teraazasubstitutiontendsto

6、reducethedegreeofthedeformationwhilethehydrogenationoftheCβ=Cβbondtendstoincreaseit.Keywords:tetraazaporphyrin；DFT；hydroPorphyrin.II目录摘要:I1绪论11.1前言11.2四氮杂卟啉的研究概况21.2.1四氮杂卟啉研究进展21.2.2研究背景与意义42实验部分52.1研究内容53.结果与分析63.1基态几何结构63.1.1非平面变形63.1.2Np…Np与Np'…Np''原子间距离103.1.3吡咯环113.2电荷分布123.3电子激发

7、态134.结论19致谢20参考文献211绪论1.1前言四氮杂卟啉与酞菁一样，由于具有紧稠的大环结构和可离域化的共轭π-电子体系，以及高的耐热、耐光、耐酸、耐碱稳定性和优异的电子功能，而日益受到人们的重视。酞菁（phthalocyanine，简称Pc，见图1.1）最早是由Braun教授和Tcherniac教授在1907年的一次实验中偶然发现的，1933年Linstead教授开始系统的研究这类物质，并命名为酞菁。酞菁是由四个异吲哚分子通过和氮原子桥连而形成具有共轭π电子结构的大环化合物，这种分子结构使得它具有十分稳定的特性[1]。作为酞菁母体大环的四氮杂卟啉(porp

8、hyraz