[发明专利]一种仿叶绿素的酞菁化合物

说明书

本发明公开一种仿叶绿素的酞菁化合物，包括通过能级跃迁公式其中ΔE、λ分别为轨道能级差和吸收波长，围绕峰值波长减小、轨道能级差增大为目标，设计以第四周期过渡金属为中心、β‑NO2取代的单层平面结构，采用DBU催化合成法合成酞菁化合物。DBU催化合成法在加热条件下，以DBU(有机碱1,8‑二氮杂双环[5,4,0]‑7‑十一烯)为催化剂，邻苯二甲腈与金属盐在有机溶剂中进行反应，分子碎片包围金属模板合成金属酞菁，本发明合成的酞菁化合物产物产率可达到80％，纯度高，分子间聚集明显，Q带峰值展宽，光谱红移；温度升高，分散程度高，阻碍分子间聚集，有利于光谱蓝移。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，特别是涉及一种仿叶绿素的酞菁化合物。

背景技术

酞菁具有很强的配位能力，中心及周边位置可进行金属离子、取代基团置换或取代，分子结构变化导致前线分子轨道(HOMO-LUMO)能级改变，形成光谱性能可调的酞菁化合物。在有机染(颜)料、太阳能电池材料等领域具有重要的应用和潜在应用价值。酞菁合成一般以金属离子为模板，酞菁分子碎片(邻苯二甲腈等)在一定的反应条件下环绕模板形成具有特定性能的酞菁化合物。为有效对抗高、超光谱成像侦察威胁，实现迷彩绿色涂料与植物的“同谱同色”，本发明基于酞菁与叶绿素卟啉结构的相似性，开展酞菁化合物合成的研究。

发明内容

本发明为解决目前背景技术中存在的缺点，提供了一种仿叶绿素的酞菁化合物，包括通过能级跃迁公式其中ΔE、λ分别为轨道能级差和吸收波长，围绕峰值波长减小、轨道能级差增大为目标，设计以第四周期过渡金属为中心、β-NO2取代的单层平面结构，采用DBU催化合成法合成酞菁化合物。

对发明的进一步描述，所述DBU催化合成法在加热条件下，以DBU(有机碱1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一烯)为催化剂，邻苯二甲腈与金属盐在有机溶剂中进行反应，分子碎片包围金属模板合成金属酞菁，该方法反应温度低，副产物少。

对本发明的进一步描述，所述DBU催化合成法在220～240℃下反应20～30min。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本发明合成的酞菁化合物产物产率可达到80％，产物的吸收光谱符合酞菁化合物Q带(600nm～800nm)吸收特征，产物纯度、分散状态、温度影响酞菁分子聚集状态，导致反射光谱较吸收光谱产生变化。纯度高，分子间聚集明显，Q带峰值展宽，光谱红移；温度升高，分散程度高，阻碍分子间聚集，有利于光谱蓝移。

附图说明

图1为本发明的金属酞菁DBU催化合成原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

实施例1：如图1所示的仿叶绿素的酞菁化合物的合成原理示意图，包括通过能级跃迁公式其中ΔE、λ分别为轨道能级差和吸收波长，围绕峰值波长减小、轨道能级差增大为目标，设计以第四周期过渡金属为中心、β-NO2取代的单层平面结构，采用DBU催化合成法合成酞菁化合物，所述DBU催化合成法在加热条件下，以DBU(有机碱1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一烯)为催化剂，邻苯二甲腈与金属盐在有机溶剂中进行反应，分子碎片包围金属模板合成金属酞菁，该方法反应温度低，副产物少，所述DBU催化合成法在220～240℃下反应20～30min。

本发明合成的酞菁化合物产物产率可达到80％，产物的吸收光谱符合酞菁化合物Q带(600nm～800nm)吸收特征，产物纯度、分散状态、温度影响酞菁分子聚集状态，导致反射光谱较吸收光谱产生变化。纯度高，分子间聚集明显，Q带峰值展宽，光谱红移；温度升高，分散程度高，阻碍分子间聚集，有利于光谱蓝移。

以上描述了本发明的基本原理和主要特征，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。