Структурные свойства медных фталоцианиновых комплексов в полимерах

• Автор: Лбова, Анастасия Константиновна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1 Обзор литературы

1.1 Строение и свойства фталоцианина и его структурных аналогов

1.2 Синтез фталоцианина и его структурных аналогов

1.3 Полиморфные модификации фталоцианинов

1.4 Физическое закрепление полиморфных модификаций фталоцианинов в полимерной матрице
1.5 Практические аспекты применения фталоцианинсодсржащих полимеров Экспериментальная часть

Глава 2 Методическая часть

2.1 Характеристика объектов исследования

2.2 Методики проведения экспериментов Глава 3 Исследование структурных превращений металлокомплексов фталоцианина в растворах
3.1 Структурная ассоциация медных комплексов фталоцианина в протонодонорном растворителе
3.2 Структурные превращения медного комплекса фталоцианина в органических апротонных растворителях Глава 4 Исследование структурных превращений медных комплексов фталоцианина в полиоксадиазоле
4.1 Фазовые превращения в смесях медные комплексы фталоцианипаполиоксадиазол в протонодонорном растворителе
4.2 Изучение структуры полиоксадиазола, с включенными медными комплексами фталоцианина
4.3 Направленное регулирование супрамолекулярной структуры медных комплексов фталоцианина в полиоксадиазоле
4.4 Изучение морфологии медьфталоцианинсодержащего полиоксадиазола
4.5 Свойства медных комплексов фталоцианина в полиоксадиазоле
4.6 Практические аспекты применения полиоксадиазольных матриц, содержащих медные комплексы фталоцианина
Глава 5 Исследование структурных превращений медных комплексов фталоцианина в полистироле
5.1 Фазовые превращения в растворах медьфталоцианинсодержащго полистирола
5.2 Направленное регулирование суирамолекулярной структуры медного комплекса фталоцианина в полистироле
5.3 Изучение морфологии медьфталоцианинсодержащего полистирола
5.4 Свойства медных металлокомплексов фталоцианина в полистироле 4 Выводы
Список использованной литературы


Протонирование в центре молекулы фталоцианина. Несмотря на наличие восьми гетеро атомов азота, фталоцианин является очень слабым основанием и способен присоединять всего лишь один протон в растворах концентрированных Н2БС4И НБС1 или олеума . Полная нерастворимость Н2Рс в большинстве органических растворителей, характерная также для ионных комплексов фталоцианина, также указывает на присутствие источников ионного заряда . Очень важным для ароматических молекул является вопрос о контурах сопряжения. Бензольные кольца фталоцианина, находясь в слабом лэлектронном взаимодействии с макрокольцом, оказывают на него сильное влияние. Так модификация периферии молекулы фталоцианина введение заместителей в бензольные кольца приводит к изменению как физических, так и оптических, и химических свойств молекулы в целом например основности или устойчивости к протолити ческой диссоциации металлокомплексов. Таким образом, молекула фталоцианина является многоконтурной сопряженной системой. В зависимости от типа химической реакции или физического процесса в качестве главного элемента выступает то макроцикл, то бензольные кольца. Одним из важнейших свойств фталоцианиновых молекул является их способность координироваться с ионами металлов с образованием четырех эквивалентных асвязей азотводород. Образование асвязей металлазот в комплексах фталоцианина, по мнению автора работы 1, приводит к выключению из сопряжения четырех электронных пар координирующих атомов азота рисунок 1. Так металлофталоцианипы, как любые другие комплексные соединения, в растворах должны были бы претерпевать сольватолитическую диссоциацию под влиянием координирующих растворителей. Однако этого практически не происходит, и в апротонных растворителях металлофталоцианины сохраняются бесконечно долго. Заметная диссоциация этих соединений происходит только в сернокислотных растворах. В зависимости от скорости их обесцвечивания различают две группы металлофталоцианинов лабильные, с периодом полураспада в концентрированной серной кислоте при С менее пяти часов, например Н2Рс, МРс, г2Рс, РЬРс, БпРс, и стабильные, например СиРс, СоРс, Рс, РбРс, РЙс, 7. Рс, которые практически не разрушаются в этих условиях. Важнейшей и уникальной особенностью порфиразинов и их металлокомплексов являются электронные спектры поглощения и испускания. Они надежно характеризуют структуру и отражают состояние внутримолекулярной энергетики этих молекул, в связи с этим коррелируют со многими свойствами порфиразинов и металлопорфиразинов, весьма чувствительны к структурной модификации и широко используются при исследовании этих соединений. Аза и бензозамещениые порфирины существенно отличаются по электронным спектрам от таковых исходного соединения. Можно проследить генетическую связь между спектрами собственно порфиринов и их азазамещениых , . Колебательные спутники этих полос в связи с ростом ароматичности и жесткости остова ясистемы практически исчезают. Электронные осцилляторы, соответствующие двум электронным переходам, поляризованы взаимноперпендикулярно и лежат в плоскости молекулы. Введение в тетразапорфин атома металла повышает симметрию системы с Эгь ДО 0, приводит к вырождению нижних вакантных электронных состояний, в результате чего последние дают состояние, которому отвечает единственная интенсивная полоса в видимой части спектра комплекса металла тетраазапорфина рисунок 1. Полоса Соре генетически связанная с наличием пиррольных ядер в порфириновой молекуле при азазамещении смещается гиполистиролохромно в область 0 нм. Нет каких либо оснований считать, что она исчезает, а при азазамещении возникает другая полоса 2. Рис. Особенностью синтеза комплексов фталоцианииа и его структурных аналогов является то, что их редко получают из готового фталоцианинового лиганда 1. Чаще всего комплексы создаются из фрагментов молекул соответствующих одикарбоновых кислот рисунок 1. Рисунок 1. Синтоны синтеза металлфталоцианинов, А соответствующий ароматический или гетероароматический цикл. Синтез на основе одикарбоновых кислот рисунок 1.