卟啉-蒽醌化合物分子内光诱导电子传递的光谱研究-赵平

November物理化学学报(肠l�HuaxueXuebao)AetaPhy.,一Chim.Sin.2011,27(11),2541一25462541�Artiele]www.whxb.Pku.edu.en叶琳�蕙醒化合物分子内光诱导电子传递的光谱研究赵平��绪连彩2马丽3(�广东药学院医药化工学院,中山528458;�郑州轻工业学院材料与化学工程学院,郑州45002;,河南工业大学化学化工学院,郑州450001)摘要:合成了以不同长度柔韧碳链相连的三种l仆琳(户or卜蕙酮(AQ)二元化合物尸or一Cn一AQ(门=1,4,10),k要通过稳态荧光光谱和瞬态荧光光谱研究了它们的分子内光诱导电子传递情况,并结合密度泛函理论(0�T)对分了内电子转移机理进行了初步探讨.结果表明:共价相连的叶琳一氰醒二元化合物在光激发下能够发生从�卜{琳组分到蕙醒组分的分子内光诱导电子传递;连接链性质对电子传递速率有直接的影响.实验和理论计算结果表明叶琳一蕙醒之间的分子内电子转移很可能是通过超交换机理进行的.关键词:叶啦一蕙醒几元化合物;电子传递;荧光光谱;密度泛函理论中图分类号:0641SPectralResearchintoIntramolecularPhotoinducedElectronTransferofPorPhyrin�AnthraquinoneHybridsZHAOPing,,�XULian一CaiZMALi3(,SchoolofChemist尽andChemicalEngineeringGuangJ口ngPharmaeeuriealUniveoi尔Zho,,岁hanJZ召4多8,Goangd()ngprovinee,pR.China:�SchoolofMarerialandChemiealEngineering,Zhen岁houUnive二i粉ofL心hrjndusr职Zhen罗hou甲,0002,PR.China;�COll塔eofChe用isr恻andChemicalEngineeringHena,,Universi妙ofTeehno人,g工Zhen岁ho:,4Joooj,pR.China)Abstract:AseriesofeovalentlyIinkedPorPhyrin(Por)一anthraquinone(AQ)hybridsPor-C�一AQ(n二1,4,10)with月exiblediferentIengthearbonehainsweresynthesizedandtheirintramoleeularPhotoindueedeleetrontransfer(PET)ProPertieswereinvestigatedmainlybysteady一state们uoreseeneeanddeeayedlumineseeneesPeetra.WestudiedthePETmeehanismusingdensityfunCtionaltheory(DFT).WefoundthatPEToeeursfromthePorPhyrinmoietytotheanthraquinonemoietyofthesedyadsandthatthePETe州ejeney15in月uencedConsjderablybythejengthoftheIjnkagebetweenthetwomojetjesjnthehybrjdsFromboththeexPerimentalandtheoreticalresults,weeaneoneludethatthePETofthesedyads15seeminglymostComPatiblewitha�through一bond�(suPer一exehange)meChanism.KeyWOrds:PorPhyrin一anthraquinonedyad:Eleetrontransfer;FluorescenCesPeCtrum:Densityfunetionaltheory1引言生物(Q)连成的叶咐酒昆(Po卜Q)作为模型化合物,研光合作用中,光激发的叶绿素分子作为电子供究其分子内光诱导电子传递(PET)过程,系统研究空体(D)向醒类衍生物等电子受体(A)进行电子传递过间距离�方位�能量�介质等因素对PET速率的影程是光能转化为化学能的关键步骤.�二为了揭示这响,成为光合作用模拟的重要课题.3一7一过程的微观机制,人们合成以叶琳(Por)和醒类衍与醒类其它化合物相比,葱醒分子具有共辆体Reeeived:July29,2011:Revised:August14,2011:Publlshedonweb:Augustlg,2011.�CoresPondingauthor.Email:zhaoPing666@