解永樹教授在異卟啉研究方面取得重要進展
時間：2021-04-06 10:48:29學院：化學與分子工程學院學校：華東理工大學
化學與分子工程學院解永樹教授在異卟啉研究方向取得重要進展，最新研究成果 “Neo-Fused Hexaphyrin: A Molecular Puzzle Containing an N-Linked Pentaphyrin” 發(fā)表于德國應用化學雜志 (Angew. Chem., Int. Ed., 全文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201408307/abstract)。該論文是解永樹教授課題組近期在卟啉和異卟啉研究領域取得的又一重要進展，部分前期研究成果發(fā)表于 JACS, 2013, 135, 19119 和 Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 10779。
卟啉廣泛存在于葉綠素和血紅素等自然體系，具有重要的光電功能。近年來，發(fā)展具有特殊結構和性能的新型大環(huán)化合物，特別是卟啉類似物異卟啉 (porphyrinoid) 的研究，引起了廣泛關注。N-混亂卟啉 (N-confused porphyrin) 是一類重要的異卟啉，可用于陰離子識別、功能超分子組裝、穩(wěn)定高價態(tài)金屬離子及近紅外發(fā)光等領域。這類化合物的合成一般是在酸催化條件下，用帶有特定官能團的線型中間體，通過縮合生成C-C 鍵來實現(xiàn)。本文通過將兩個高活性 “混亂” 吡咯單元 (N-confused pyrrole) 配置到一個線性六吡咯分子的兩端，再進行氧化環(huán)化，得到了混亂吡咯單元間以 C-N 鍵連接的新型六卟啉。這兩個直接連接的混亂吡咯具有很高的反應活性，可實現(xiàn)駢環(huán)和開環(huán)等獨特的大環(huán)轉化反應，由此成功合成 3個結構新穎的異卟啉。其中兩個六卟啉在 900 nm 附近有熒光發(fā)射，有望應用于近紅外發(fā)光等領域。
該工作在大環(huán)合成與功能開發(fā)等領域有重要理論價值，特別是對具有新穎結構和功能的卟啉和異卟啉的合成有重要的指導意義。
本論文的實驗工作是由博士生衛(wèi)平春等在前期 JACS 論文基礎上完成的，在實驗測試等方面得到了日本九州大學Hiroyuki Furuta 教授的大力幫助。此外，還得到了瑞典皇家理工學院李昕老師和江蘇大學歐忠平教授在在理論計算及電化學測試等方面的諸多幫助。
本研究得到了田禾院士領銜的973研究計劃、國家自然科學基金重大研究計劃和面上項目、東方學者特聘教授和教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃等項目的資助。
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