一、电化学方法构筑直结型卟啉高分子（论文文献综述）
张国娟[1]（2021）在《石墨烯基电化学适配体传感器的构建及其对疾病标记物的检测》文中研究表明石墨烯（Gr）由于其固有的大比表面积、超高导电性和催化性在电化学生物传感、能源储备、电池催化、环境污染物吸附等领域展示潜在的应用价值。贵金属纳米材料因其良好的生物相容性、超高的催化性和导电性,与Gr纳米材料的复合表现出更好的理化性能,已成为构建电化学传感器的理想材料之一。由于两者材料的复合不仅增强电化学信号响应,同时丰富传感器的结合位点,从而固定大量的识别适配体,最终提高电化学传感器的选择性、灵敏性等性能。由此,本论文合成四种卟啉功能化的石墨烯-贵金属纳米复合材料,分别用于设计不同类型的适配体传感策略,实现了疾病标记物（Disease Marker）的检测应用。主要内容有以下四方面:（1）基于四羧基苯基卟啉功能化的石墨烯金纳米颗粒复合材料构建的电化学适配体传感器检测肌红蛋白。首先,基于四羧基苯基卟啉（TCPP）功能化Gr负载的金纳米复合材料（TCPP-Gr/Au NPs）开发一种敏感的电化学适配体传感器,用于选择性检测肌红蛋白（Mb）。由于TCPP-Gr/Au NPs良好的导电性,固有的大比表面积和出色的机械性能,可以作为Mb电化学适配体检测的增强材料,同时,它为Mb适配体提供有效的抛锚基质。该传感器在2.0×10-11 M至7.7×10-7 M的线性范围内实现Mb的敏感检测,检出限为6.7×10-12 M。此外,该方法具有灵敏度高、价格低和特异性高的优点,所以我们的研究能为Gr基材料在生物医学和生物传感器的应用提供新的视野。（2）基于血红素功能化石墨烯钯纳米复合材料的电化学适配体传感器检测前列腺特异性抗原。本研究描述了检测前列腺特异性抗原（PSA）电化学适配体传感器的构建过程和特性研究。该PSA适配体传感器是基于血红素（hemin）功能化Gr钯纳米复合材料（H-Gr/Pd NPs）所构建的,该材料集Gr的高电导率,Pd NPs出色的电导率和催化性能等优势与一体。其中,置于Gr上的hemin既可作为保护剂,又可作为原位探针（Ep为-0.36 V）,而Pd NPs通过Pd和氨基之间的配位键为DNA-生物素的固定提供大量结合位点。通过生物素-链霉亲和素固定PSA适配体可实现灵敏而特异性的PSA测定。所设计的PSA适配体传感器在0.025-205 ng/m L的PSA范围内具有线性响应,检出限8.0 pg/m L。PSA在加标血清样品中的回收率为95.0%至100.3%。因此,该PSA电化学适配体传感器有望成为PSA实际临床检测的替代方法。（3）基于血红素/石墨烯@PdPtNPs的双信号免标记电化学适配体传感器对粘蛋白1的灵敏检测。本研究基于H-Gr@PdPtNPs构建免标记的双信号适配体传感器用于粘蛋白1（MUC1）的检测。Hemin与Gr的复合提高Gr的水溶性,充当原位探针,而且H-Gr负载的PdPtNPs复合材料能够对H2O2的分解有协同催化作用。不仅如此,PdPtNPs为dsDNA（由MUC1适配体和其互补链杂交而得）的绑定提供丰富的结合位点。当检测体系中加入MUC1时,由于MUC1适配体和MUC1特异性结合导致dsDNA结构被打开,部分MUC1适配体从电极表面脱落下来,致使hemin的DPV信号和H2O2的计时电流信号升高。在最优条件下,构建的双信号免标记电化学适配体传感器对MUC1的检测表现出良好的线性关系,线性范围分别是8.0 pg/m L-80 ng/m L和0.80pg/m L-80 ng/m L,检出限分别是2.5 pg/m L和0.25 pg/m L。检测人血清样品中的MUC1回收率是95.0%-104.2%。总而言之,该免标记的传感器不仅降低实验成本,为MUC1的临床诊断提供新的思路。（4）基于血红素/巯基-β-环糊精@钯铂纳米花复合材料和Exo I三重放大策略的比率型电化学传感器准确检测CA125。基于血红素/巯基-β-环糊精@钯铂纳米花复合材料（H-Gr/SH-β-CD@Pd Pt NFs）和Exo I扩增辅助策略,设计三重放大比率型传感器用于CA125的定量测定。在此,hemin仍然充当防止Gr沉淀的保护剂,并为传感器提供内参比信号。Pd Pt NFs作为催化增强剂提高电子转移速率,放大hemin的信号。在加入CA125后,由于适配体和CA125之间的特异性结合,富集槲皮素（QUE）的dsDNA被打开,导致QUE解吸。这些QUE通过SH-β-CD的主客体识别作用而富集在材料修饰电极上,致使QUE的直接电子转移而表现出强的电化学信号,但是由于c DNA片段在Gr材料上的非特异性吸附导致原位探针hemin信号的降低,形成比率信号。此外,Exo I对CA125的循环可扩增QUE信号,放大比率信号,降低背景干扰。基于这些特性,提出三重放大的比率信号电化学生物传感器用于CA125检测。测试表明该测定方法具有更宽的线性范围,范围为6.0×10-4至1007 ng/m L,较低的检出限为0.14 pg/m L,在人血清样品中CA125的回收率为99.2%至104.4%。所以,这项工作将为开发三重扩增和比率信号策略用于临床诊断中其他Tumor Marker的检测提供新机会。（5）总结研究成果,针对研究中存在的问题和改进方向,进行探讨和展望。
江育荧[2]（2021）在《酞菁基超分子手性组装体的构筑及其性质研究》文中进行了进一步梳理近年来,关于超分子手性的研究引起了人们极大的兴趣,尤其在超分子手性的产生、调控及其功能化方面。研究超分子手性,最基本的问题就是构筑基元的选择,一方面构筑基元分子间应该存在足够强的作用力,驱动手性超分子组装体的形成;另一方面,构筑基元分子自身应具备某些方面良好的性能以保障所形成的超分子组装体具备功能化应用的潜力。酞菁分子独特的共轭体系和良好的平面性使其在组装过程中可以有足够的π-π相互作用力。此外,酞菁分子上有多个可以被取代的位点,使其分子结构能够更加丰富,为超分子的结构调控奠定了基础。这些特征使酞菁分子成为构筑手性超分子的优良选择。而三明治型酞菁配合物通过金属离子将单层酞菁连接起来,因此扩大了其共轭体系,使其导电性能得到提高,并且随着酞菁层数增多,基元分子上可以被取代的位点数增加,为超分子的结构调控提供了更多的可能性。三明治型酞菁构筑的超分子组装体已被证实在光、电、传感等方面具备良好的应用潜力。此外,以三明治型酞菁构筑手性超分子体系近几年来也开始被研究。然而,酞菁自组装体系超分子手性的产生原理、调控以及手性超分子的应用还需要进一步深入探索。本文将基于这几点问题展开研究:1.在气液界面上,利用非手性的15-冠醚-5取代的酞菁分子H2Pc（15C5）4作为主体分子,在水中带正电荷的聚赖氨酸poly-L-lysine、带负电荷的DNA分子分别作为客体分子,通过Langmuir-Blodgett（LB）技术进行共组装。在组装过程中,通过主体酞菁分子与生物大分子客体之间的主客体相互作用,生物大分子的手性传递到组装体中,从而使组装体具有良好的光学活性。并且对于不同的客体分子,所形成超分子组装体的手性信号也是不同的。此外,利用稳态荧光的方法,将制得的H2Pc（15C5）4/poly-L-lysine手性共组装体系用于小分子手性识别上,既实现了对多种氨基酸对映异构体的识别,又能对几种单糖差向异构体进行手性识别。这一研究为利用单一的超分子组装体实现多目标物质手性识别提供了新的思路。2.以非手性酞菁分子H2Pc（15C5）4作为主体构筑基元,溶于水亚相中的几种碱金属离子作为客体,在气液界面上利用LB技术分别进行组装。研究发现,非手性的H2Pc（15C5）4自身能够组装形成手性组装体,当与碱金属离子进行共组装时,由于主客体间相互作用的不同,形成的组装体手性信号的强度发生了不同程度的改变。由于冠醚的腔体与碱金属的尺寸匹配效应,H2Pc（15C5）4分子与K+通过相互作用共组装可以形成特殊的螺旋结构,从而使超分子手性明显增强,Na+对其影响并不明显,而半径更小的Li+则不能诱导该非手性酞菁产生手性组装体。这一工作实现了在气液界面上对超分子手性的调控,有助于开发基于非手性酞菁构筑基元的可调控手性超分子。3.在前期的研究中,我们发现聚赖氨酸与冠醚取代的酞菁分子在气液界面上能够产生较强的相互作用。在此基础上,将主体分子换为12-冠醚-4与丁氧基取代的三明治型双层酞菁配合物Eu[Pc（12C4）4][Pc（OC4H9）8]（EuPc2）,通过与客体ε-聚赖氨酸分子（poly-L-lysine）相互作用,利用LB技术成功制备了具有单分子尺度直径（1.7 nm）的一维纳米纤维。该纳米纤维被证实形成了分隔化的内部结构,能够作为单一的电化学传感材料在溶液和气体两相中分别对有害物质亚硝酸根（NO2-）和二氧化氮（NO2）实现有效的检测。并且在水溶液中对于NO2-的检测实现了高灵敏度（16 μA mM-1）、低检测限（0.046μM）、宽线性范围（0.2-1000μM）以及良好的抗干扰能力。研究还发现,该纳米纤维由于具有复杂的内部结构,使其在气相和液相中的传感性能具有完全不同的影响机制。该工作为开发多功能具有复杂内部结构的一维纳米材料提供了新的策略。4.为了增加主体分子的疏水性,在前期的研究基础上我们利用含有更长氧碳链的辛氧基和12-冠醚-4取代的非手性双层酞菁分子Eu[Pc（12C4）4][Pc（OC8H17）8]（EuPc2-8）作为主体分子,通过LB技术与ε-聚赖氨酸（poly-L-lysine）共组装制备了单分子尺度直径（1.25 nm）的一维螺旋纳米纤维。研究发现尽管EuPc2-8分子是非手性的,制得的EuPc2-8/poly-L-lysine螺旋纳米纤维共组装体却产生了明显的光学活性。此外,将EuPc2-8/poly-L-lysine共组装体系应用在电化学手性识别上,实现了对色氨酸对映体的良好识别性能。
张银潘[3]（2020）在《聚集诱导发光卟啉的合成及其光、电化学性能研究》文中研究指明卟啉因其优良的光、电、磁性质被广泛研究。作为有机发光分子,卟啉在稀溶液中表现出强的红色荧光,而在高浓度溶液中荧光发射很微弱,这主要是卟啉分子之间通过范德华力、氢键、静电力及分子间作用力形成聚集体。而卟啉的疏水性导致其在水溶液中易形成聚集沉淀物。在卟啉-光电转换器件的应用中,这些聚集行为使得卟啉在光电转换器件中光捕获能力变弱和激发态电子猝灭,从而使光电转化效率降低。此外,聚集现象也降低了卟啉电致化学发光（ECL）检测的灵敏度。因此,本论文以改善卟啉聚集导致猝灭的问题为目的,通过分子的结构设计合成聚集态发光的卟啉分子,该分子不仅增强了卟啉的光吸收性能和发射性质,而且在水溶液中实现了卟啉的聚集发光,弥补了传统卟啉分子聚集猝灭的不足。通过光电化学测试、扫描电化学显微镜（SECM）等手段研究光诱导电子转移动力学,得到较好的结果。具体研究内容分为以下三个方面:（1）合成不同取代的氨基卟啉及苯甲醛基取代的四苯基乙烯,通过希夫碱反应合成了具有聚集诱导发光性能的卟啉分子,使用核磁、质谱表征分析确定化学结构。制备的材料在固态下及水溶液中均产生较强的红色荧光发射。光电化学测试表明,将卟啉转变为聚集诱导发光性质后光电流明显增强,ATPP（TPE）4的光电流密度为1.08 mA·cm-2,ATPP（TPE）1的光电流密度为1.32 mA·cm-2,结合SECM与紫外-可见光源连用技术,证明了AIE性质的卟啉具有较快的光激发电子转移速率,ATPP（TPE）4和ATPP（TPE）1的光诱导电子转移动力学常数分别为9.89×10-2 cm·s-1和11.62×10-2 cm·s-1。本部分工作将为揭示卟啉光催化和光合作用模拟的研究提供新的途径。（2）利用金属卟啉与4,4-联吡啶发生轴向配位作用,实现阻止金属卟啉分子间的聚集行为和解聚诱导发光的目的,这种策略可显着提高卟啉发光性能,在固态下可实现荧光发射。光电化学测试表明,（ZnTPP）2bpy和（ZnTCPP）2bpy的光电流密度分别为0.88 mA·cm-2、0.96 mA·cm-2。利用SECM验证了光电子转移动力学信息,（ZnTCPP）2bpy和（ZnTPP）2bpy的光诱导电子转移动力学常数分别为7.79×10-2 cm·s-1和6.14×10-2 cm·s-1。研究发现,金属卟啉轴向配位连接有利于卟啉环电子流动性。本部分工作为构建新的卟啉发光体提供新的方法,并为卟啉光催化提供新的研究思路。（3）疏水性导致卟啉在水中形成聚集沉淀物,这不仅影响其发光性能,而且在ECL生物检测和成像中的应用受到限制。因此,开发高性能的聚集态卟啉发光体具有重要意义。本部分工作通过合成的聚集诱导发光卟啉实现了在水环境中高效荧光发射,进一步研究卟啉聚集体/共反应剂体系ECL。结果表明,ATPP（TPE）1在水相中的ECL强度达到17380 a.u.,比ATPP的ECL发射增强了6倍,并且具有良好的稳定性。理论计算结果表明,四苯基乙烯基团与卟啉共轭连接降低了该分子的LUMO能级（-2.858 eV）,使得该分子在反应过程中更容易得电子,HOMO-LUMO的能带隙值（1.708 eV）也小于ATPP的能带隙值（2.676 eV）,较低的能带隙有利于电子转移反应的发生,这导致了ATPP（TPE）1的ECL显着增强。计算得到ATPP（TPE）1的ECL效率为34.1%。该体系成功解决了疏水性卟啉难用于水相ECL的应用,为卟啉化合物ECL生物成像的研究提供了新的途径。
董聚荣[4]（2019）在《卟啉/酞菁基超分子组装体系的化学传感性质研究》文中研究指明卟啉/酞菁类化合物独特的共轭π电子结构以及分子结构的易功能化修饰和可溶剂化处理等优良特性,使其成为光电催化和电化学活性材料领域的研究热点。另外由于其分子的核心结构与某些天然酶（叶绿素、血红素）相似,使得卟啉/酞菁类化合物具备良好的催化活性,是一种很好的仿酶模型化合物的候选体。本论文以卟啉和酞菁为电化学活性单元,针对电化学传感中,存在着对探针分子选择识别性不足的问题,选取超分子主客体识别中具有分子尺寸识别和富集能力的主体化合物的代表之一—杯芳烃作为特定分子的选择性识别功能基团,将其化学键合到卟啉/酞菁大环周边的取代位点上,最终得到既具有电催化活性又兼具选择识别性的新型电化学传感分子材料。通过改变电极薄膜的制备技术,将卟啉与碳材料结合作为电极材料,为拓展和开发新型的功能电化学（生物）传感材料提供了新的途径和思路。具体研究内容如下:1)超分子杯芳烃化学键修饰的三明治型卟啉/酞菁稀土配合物自组装膜的制备及其电化学传感性质研究我们设计并合成了一种新型的杯芳烃修饰的三明治型卟啉/酞菁稀土配合物（Pc）Eu（Pc）Eu[T（C4A）PP],用简单的QLS法将目标化合物制备成多层膜电极,对膜电极进行表征,确定了其成膜后J聚集的分子排列方式及其类似蜂窝状的形貌特点。进一步的将配合物（Pc）Eu（Pc）Eu[T（C4A）PP]作为电极中的电化学识别层,检测五种探针分子（多巴胺（DA）、色氨酸（Trp）、酪氨酸（Tyr）、尿酸（UA）、对乙酰氨基酚（APAP））。研究发现:（Pc）Eu（Pc）Eu[T（C4A）PP]的QLS薄膜对五种探针分子表现出良好的选择识别性,而且对DA和APAP的检测具有优异的检测限(2.5×10-8 mol.L-1,1.1×10-8 mol.L-1)和抗干扰能力。另外,其稳定性、重现性和在实际样品中检测都得到了非常好的检测结果。这表明杯芳烃大环修饰的四吡咯稀土三明治型化合物在超灵敏和特异性非酶传感领域具有巨大的潜力。这不仅拓展了卟啉/酞菁类化合物的应用范围,而且其研究思路对电化学传感器的发展具有重要的借鉴意义。2)杯芳烃功能化修饰的卟啉化合物与石墨烯异质结薄膜的制备及其对多巴胺电化学传感性质的研究我们成功的将杯芳烃功能化修饰的单层卟啉化合物H2T（C4A）PP与氧化石墨烯（GO）通过构筑异质结的方法相结合,通过紫外—可见吸收光谱（UV-vis）、原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）以及I-V曲线等对薄膜微结构和形貌进行了表征。结果表明:异质结薄膜H2T（C4A）PP/GO与纯的H2T（C4A）PP薄膜相比,其导电性得到显着的提高,表面形貌由大颗粒变为粒径更小的颗粒状,与纯GO薄膜相比,异质结薄膜H2T（C4A）PP/GO表面的粗糙度增加。导电性和增大的薄膜比表面积将有利于改善对测试分子的吸附及电化学传感信号的灵敏显示。该异质结薄膜作为修饰电极,可在高浓度的UA和维生素C（AA）分子同时存在的混合溶液中检测识别DA分子,并得到很好的检测限(5.1×10-8 mol.L-1)和超高的灵敏度（993μA/μM）。这说明通过构筑上下层负载的方法制备修饰电极,使异质结H2T（C4A）PP/GO薄膜同时具有卟啉化合物的催化活性、识别性与GO的导电性,不仅提高传感性能,而且为电化学传感中仿酶材料的设计提供了思路。
张佳玮,马志远,赵传壮,袁金颖,朱晓夏[5]（2018）在《卟啉衍生物及其高分子材料》文中研究说明卟啉是一类由4个吡咯环通过次甲基相连而形成的共轭大环化合物.卟啉及其衍生物广泛存在于生物体内,参与催化、氧的输运和能量转移等重要生理过程.因其独特的生理功能和物理化学特性,卟啉衍生物及其高分子材料的制备和合成引起了广泛关注.本文介绍了卟啉及其衍生物在生命系统中的功能及其合成方法,回顾了含卟啉的高分子材料和超分子组装体的设计和制备方法,总结了近年来基于卟啉的高分子和超分子功能材料的研究动态.
贾永健[6]（2017）在《新型染料的合成及其在染料敏化太阳能电池和二氧化碳还原中的应用研究》文中提出到目前为止,全球每年的能源消耗大约在10TW;到2050年,能源消耗将增加至30TW。为了维持大气中二氧化碳的浓度,额外的20TW能量则将由清洁能源弥补。因此,在过去几十年中,为了寻求能源消耗和气候变化两者之间的平衡,各国都对新能源展开一系列的研究。太阳能作为一种分布广泛、资源丰富、环境友好、绿色环保和可持久利用的清洁能源而备受各国关注。光电转换以及光化学转换是太阳能利用的主要形式。染料敏化太阳能电池是新一代的太阳能电池,其以工艺简单、成本低、材料来源广泛,可大面积制备等优势引领太阳能电池的发展方向。此外,将二氧化碳还原和敏化二氧化钛联合应用合成高能化合物是太阳能光化学转化,这种技术太阳利用的另一种形式。敏化剂在光转化系统中吸收太阳光并引发最初的电子转移反应,是整个系统中的核心部分。合成优良的敏化剂对太阳能光转化有着极为重要的意义。本论文通过合成新型配合物作为光敏化剂,并将其应用到太阳能人工利用中。而关于光敏剂则关于一下四部分（1）Salen型金属化合物是类卟啉化合物,将这种金属配合物应用于太阳能电池中,是对卟啉类太阳能电池的补充。我们合成了6种敏化剂,并对其进行光伏响应、单色光转换效率、光电转化等性能进行测试,当供体部分的长链从0增至8时,光伏性能有极大的提升;而当引入第二个COOH时,由于提高了染料和二氧化钛的接触面积,进而增大了电子注入效率,所以光伏性能又有大幅提升。（2）对于敏化剂来说,为了保证电子在敏化剂中传递的方向性,合成不对称的Salen型化合物是非常有必要的。通过对这四种敏化剂进行光伏响应、单色光转换效率、光电转化等性能进行测试,其光电性能皆优于对称Salen型化合物。（3）卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移的相关的重要细胞器内。前人通过仿生叶绿素Chlorophy II将卟啉锌应用于染料敏化太阳能电池中。为了增加电子从染料到TiO2的传输通道,合成多齿锚定基团的染料显得非常必要。我们通过合成5种卟啉染料,通过实验数据对比,具有多齿锚定基团的卟啉染料显示出优良的光伏性能,与传统的以羧酸为锚定基团的染料相比,具有明显的增强作用。密度泛函理论计算和电化学阻抗显示,三齿锚定模式可提供更多电子传输途径,优化电子向TiO2薄膜注入效率。（4）人工光合作用是利用太阳能的另一种方式。它将太阳能的利用和温室气体治理来实现一个统一的实施。在本章中,课题组模拟绿叶光合作用系统,开发了一种人工光合作用系统（Pd/NRx@TiO2）||Co-Pi/W:BiVO4):有机-无机复合材料作为光阴极,模拟光系统I;Co-Pi/W:BiVO4作为光阳极,模拟光系统II。在200mW/cm2的模拟太阳光的照射下,给以0.6V的电压,人工光系统产甲醇的速率达到106.4μM h-1 cm-2。顺磁共振实验（EPR）则表明羟基自由基是重要的中间体,并为实验机理猜测提供基础。此外,通过13CO2的同位素标记实验证实,光系统所产甲醇的碳源皆来源于二氧化碳。而氧十八（H2O18）的同位素标记表明光系统产生了氧气。实现了光电联合催化CO2还原和光解水反应的耦合。
梁蓬霞[7]（2015）在《中位取代卟啉的合成、光电性能及自组装行为研究》文中研究说明由于卟啉材料具有大共轭结构及众多的可修饰活性位置,并且存在强烈的分子间π-π堆积作用,在光电材料领域具有广阔的应用前景。在多种卟啉材料中,金属卟啉兼具良好的光物理、光化学、电化学及自组装性能,并且可以通过调节取代基的类型和位置对整个分子构筑进行控制,制备出具有良好物理化学性能的材料。本文主要通过2+2MacDonald去合成含有长烷氧基团的卟啉中间体,通过偶联反应以及点击化学制备具有不同推、拉电子基团的卟啉功能材料。研究了不同取代基团对于卟啉衍生物光谱性能、光伏性能、三阶非线性光学响应特性以及自组装行为的影响。主要包括以下几部分内容：1.设计合成了一系列具有大共轭结构及良好溶解性的卟啉材料,通过中位取代不同吸电子或给电子基团调控卟啉分子性能；创新性地将2+2点击化学引入到卟啉光电材料合成中,利用其反应温和且无副反应的特性降低了材料合成的难度。通过紫外-可见光吸收光谱以及荧光发射光谱,考察了对称型以及D-π-A型非对称卟啉光电材料的光谱性能和激发态行为：结果证实了所制备的卟啉化合物可用作非线性光学材料以及光敏剂染料,尤其通过高效且无副反应的点击化学修饰之后,有效地增强和拓宽了卟啉材料的光谱响应2.本文制备出具有使用价值的卟啉类非线性光学材料,并利用Z-扫描方法系统地研究了分子结构对其非线性光学性能的影响。研究了卟啉分子结构及共轭尺寸对卟啉衍生物的非线性吸收系数和非线性折射系数等光学参数的影响规律。通过点击化学修饰后的卟啉化合物改变了卟啉分子激发态吸收截面积,使化合物出现反饱和-饱和吸收的转变,为调控卟啉衍生物非线性光学响应提供了一个新方法。3.设计合成了一系列具有D-π-A结构的卟啉光敏剂染料,并通过电化学及电池测试研究了分子结构对于染料电化学及光伏性能的影响。此种染料借助电子给体和受体的推拉电子作用,使得染料的可见吸收峰向长波方向移动,有效地利用可见光和近红外光,因而具有更宽的吸收光谱和更强的电荷转移能力。染料的电化学性能也证实了染料在电子注入和染料再生的可行性。本文结合电化学方法研究了染料电子传输及在再生动力学,系统分析了影响染料效率的各类因素,并系统研究了不同染料化学结构对于染料性能的影响因素和规律,对于后续染料的合成工作具有借鉴意义。4.设计合成的功能化卟啉材料,可通过氢键、π-π堆积、金属离子配位等非共价键相互作用力进行自组装,最终实现了卟啉化合物微纳米水平形貌控制；通过点击化学修饰卟啉光电材料,可以增强中心金属离子的轴向配位以及与氰基的配位作用,得到规则且稳定的自组装结构。同时,本文将染料自组装试验用于染料光敏剂自聚集的驱动力研究,通过自组装实验合理解析π-π相互作用、卟啉分子金属间的相互作用以及氢键作用对不同结构染料自聚集的影响,为有效降低染料自聚集提供了理论依据。
马良[8]（2014）在《卟啉核壳光捕获天线模型构建与电子转移研究》文中研究表明在自然界中，卟啉分子是组成叶绿素、血红蛋白等生物大分子的重要化合物，被称之为“生命的染料”。由于其具有平面大环π-π结构和可见光区的强吸收和发射等良好的光电性质，使得其在植物叶绿体内的光合作用中充当原初电子参与着多步反应过程。因此卟啉及其衍生物是仿生化学、催化、太阳能敏化、医学和分析化学等研究领域的重要化合物。植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，在这一过程中光反应中心的光子的捕获和电子的传递是决定性的因素。构建具有光捕获性能的化合物，研究其分子内部的光捕获电子转移及电荷分离等成为近期的研究热点，本文即以卟啉化合物为核心，通过引入功能化的碳纳米材料，设计合成了模拟光捕获天线的仿生模型，通过扫描电化学显微镜（ScanningElectrochemical Microscope）与紫外可见光源联用技术（UV-vis/SECM）研究其内部的光捕获电子转移过程。为进一步实现对光合作用的模拟和光电器件的制备提供可行性的思路和方法。其研究工作主要包括以下三个方面：一、本章制备了新型的5,10,15,20-四（4-羟基）卟啉金纳米核壳复合结构（Au@THPP）和两端功能化的碳纳米管（CNTs），ITO导电玻璃通过重氮化反应将Au@THPP和CNTs组装在表面。根据光合作用中光系统的复杂的空间构造和其动力学特性，结合具有三维空间结构和优异的光电性质的纳米复合材料Au@THPP/CNTs建立了模拟光捕获天线的简单仿生模型，并通过SEM、TEM、UV-vis、IR、XPS和AFM等手段进行了表征。这种仿生模型可以为光诱导电子转移提供了一个良好的界面。二、对构筑的Au@THPP/CNTs仿生模型，使用UV-vis/SECM平台详细分析了模型和其各个组分的作用，结果表明，模型中所有的组件都扮演着独特作用，并以协同的方式共同促进着光捕获电子转移。通过UV-vis/SECM来测定电活性分子苯醌（BQ）再生，可以反映出光捕获电子转移的动力学过程，从而能够更好地模拟光捕获过程。更重要的是，我们推断出该仿生模型的两种可能电子转移途径，并讨论了相关的可能反应机理。对于该模型在高频区的电子转移速率较快而在低频区较慢，电子转移的程度与激发波长以及其模型中的结构有着一定的关系。仿生的特异性选择与自然界中光捕获天线对于光的吸收的选择性是一致的——以实现最大吸收光能。构建的仿生模型在560nm波段的光激发时，光捕获电子转移速率最快，即模型与波长能量匹配，实现最大程度地吸收光能。因此，UV-vis/SECM的双分子反应体系可以为生物体系中的电子转移提供一个高效的研究平台。三、利用卟啉金纳米核壳结构功能化碳纳米管复合纳米材料构建了一种对生物分子谷胱甘肽（GSH）检测的平台。这种纳米复合材料修饰ITO电极在560nm光和-0.2V电位激发下，由于碳纳米管和卟啉金纳米核壳结构的协同效应，与GSH发生反应且产生较强的光电流响应并考察了波长、偏压对光响应的影响。这种方法表现出了较好的灵敏性和重现性。这种方法可为多种生物分子的检测提供了平台，使得其在环境检测，生物电化学等领域显示出广泛的应用。
江培[9]（2013）在《有机太阳能电池器件的制备及优化》文中研究指明有机太阳能电池以其较低的成本、较轻的重量以及可制备柔性器件等特点，受到了研究者的广泛关注。以聚合物或者有机小分子为给体材料、富勒烯衍生物为受体材料制备的体异质结有机太阳能电池是目前研究的热点。本论文主要选取了几种实验室合成的有代表性的聚合物和有机小分子给体材料，与富勒烯衍生物受体材料通过共混的方式，制备了可溶液加工的电池器件，研究了给体材料结构对器件性能的影响规律，并选取了一种聚合物给体材料，通过几种器件工艺的手段，对其进行了器件性能的优化，主要研究内容和结果如下：（1）研究了喹喔啉卟啉在光伏材料中的应用，比较了主链由咔唑为给体单元，喹喔啉卟啉为受体单元，不同噻吩个数为π桥组成的聚合物的光伏性能，发现随着噻吩个数的增加，聚合物的光伏性能逐渐提高的规律；同时还比较了当选用三联噻吩为π桥，喹喔啉卟啉为受体单元，不同给体单元的聚合物的光伏性能，发现选用不同的给体单元能很好的调节聚合物的HOMO能级的规律，选用咔唑作为给体单元，聚合物的光伏性能比芴或苯并二噻吩为给体单元时更优，可得到2.53%的光电转换效率，这效率也是基于卟啉类聚合物材料在光伏应用中的最高值。（2）研究了以萘并二噻吩-苯并恶二唑聚合物PzNDTDTBO为给体材料、PC70BM为受体材料共混制备的聚合物太阳能电池的光伏性能，并通过使用添加剂和热退火的方法对器件性能进行优化。实验结果表明，当往共混溶液中添加体积比为1%的1,8-二碘辛烷（DIO）并将器件在150℃下热退火10分钟，器件的光电转换效率能从4.37%提高到5.07%。（3）研究了一类以苯并二噻吩为核，两端对称性的连接上噻吩乙烯茚酮共轭结构单元的高效线性有机小分子的光伏性能，分析了分子主链π桥噻吩个数以及苯并二噻吩不同侧链对器件性能造成的差异，发现分子主链上连接较长的噻吩π桥，以及苯并二噻吩单元上键接能与分子主链产生共轭作用的侧链可以有效提高材料的光伏性能，相应的有机小分子与PC70BM为受体制备的体异质结有机太阳能电池，其光电转换效率高达到6.75%。
刘巧芬,孙晓然[10]（2011）在《聚合金属酞菁的合成及研究进展》文中研究表明介绍了聚合金属酞菁的特性,因其具有大的共轭结构和较高的化学稳定性,和芳香环既有电子给体的特性、电子受体的特性,因此表现出良好的电催化氧还原活性;聚合金属酞菁作为催化剂,能使氧化反应在低温下高效进行,作为敏化剂,能有效提高光电转换效率。阐述了国内外聚合金属酞菁的研究方法和应用前景,提出了自由设计聚合金属酞菁分子结构,拓展了其应用领域。
二、电化学方法构筑直结型卟啉高分子（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电化学方法构筑直结型卟啉高分子（论文提纲范文）
（1）石墨烯基电化学适配体传感器的构建及其对疾病标记物的检测（论文提纲范文）
| 缩略语 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纳米材料 |
| 1.1.1 纳米材料简介 |
| 1.1.2 纳米材料的分类及应用 |
| 1.2 2D碳纳米材料--石墨烯 |
| 1.2.1 石墨烯结构性能概述 |
| 1.2.2 石墨烯的制备 |
| 1.2.3 石墨烯的功能化 |
| 1.2.4 石墨烯基复合纳米材料的应用 |
| 1.3 电化学传感器 |
| 1.3.1 电化学生物传感器 |
| 1.3.2 电化学适配体传感器的构建方法 |
| 1.4 疾病标记物的分析检测 |
| 1.4.1 肿瘤标记物的概述 |
| 1.4.2 肿瘤标记物的分类 |
| 1.4.3 肿瘤标记物的检测方法 |
| 1.4.4 疾病标记物的检测进展 |
| 1.5 立题背景 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 1.7 创新点 |
| 第二章 基于TCPP功能化的石墨烯金纳米颗粒复合材料构建的电化学适配体传感器检测肌红蛋白 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 TCPP-Gr/AuNPs的制备 |
| 2.2.3 传感界面的构建 |
| 2.2.4 电化学检测Mb |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 传感器的工作机制 |
| 2.3.2 TCPP-Gr/AuNPs的表征 |
| 2.3.3 适配体传感界面的表征 |
| 2.3.4 实验条件的优化 |
| 2.3.5 适配体传感器对Mb的分析检测 |
| 2.3.6 Mb适配体传感器的重现性、稳定性和选择性研究 |
| 2.3.7 实际样品分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于血红素功能化石墨烯钯纳米复合材料的电化学适配体传感器检测前列腺特异性抗原 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.2.1 材料和仪器 |
| 3.2.2 H-Gr和H-Gr/Pd NPs的制备 |
| 3.2.3 PSA适配体传感器的构建 |
| 3.2.4 PSA电化学检测 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 PSA电化学适配体传感机理 |
| 3.3.2 H-Gr/Pd NPs的表征 |
| 3.3.3 PSA电化学适配体的逐步表征 |
| 3.3.4 实验条件的优化 |
| 3.3.5 PSAa-SA-DNA-Biotin/H-Gr/Pd NPs/GCE对 PSA的分析检测 |
| 3.3.6 PSAa-SA-DNA-Biotin/H-Gr/Pd NPs/GCE重现性、稳定性、特异性的研究 |
| 3.3.7 实际样品检测 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 基于血红素/石墨烯@PdPtNPs新型双信号免标记的电化学适体传感器对粘蛋白1 的灵敏检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料和方法 |
| 4.2.1 实验试剂与设备 |
| 4.2.2 H-Gr@PdPtNPs的制备 |
| 4.2.3 MUC1 传感器的构建 |
| 4.2.4 MUC1 电化学分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MUC1 传感器设计策略 |
| 4.3.2 H-Gr@PdPtNPs的表征 |
| 4.3.3 H-Gr@PdPtNPs/GCE的电化学逐步表征 |
| 4.3.4 实验条件的优化 |
| 4.3.5 dsDNA/H-Gr@PdPtNPs/GCE对 MUC1 的双信号检测 |
| 4.3.6 dsDNA/H-Gr@PdPtNPs/GCE对 MUC1 检测的重现性、稳定性、选择性研究 |
| 4.3.7 dsDNA/H-Gr@PdPtNPs/GCE的实际样品分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于H-Gr/β-CD@Pd Pt NFs和 Exo I三重放大策略的比率型电化学传感器准确检测CA125 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与仪器 |
| 5.2.2 石墨烯基材料的合成 |
| 5.2.3 传感器的构建 |
| 5.2.4 ExoI辅助循环对CA125 的电化学测定 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CA125 比率型传感器的设计策略 |
| 5.3.2 H-Gr/SH-β-CD@PdPtNFs的表征 |
| 5.3.3 适配体传感器扩增策略的对比 |
| 5.3.4 实验参数的优化 |
| 5.3.5 比率型传感器对CA125 的分析测定 |
| 5.3.6 CA125 传感器的稳定性、重复性和选择性 |
| 5.3.7 CA125 传感器在加标血清样品中的实际应用 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（2）酞菁基超分子手性组装体的构筑及其性质研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 引言 |
| 1.1 酞菁类化合物 |
| 1.1.1 酞菁的简介与应用 |
| 1.1.2 三明治型酞菁配合物 |
| 1.2 Langmuir-Blodgett (LB)界面组装技术 |
| 1.2.1 Langmuir单分子膜 |
| 1.2.2 LB膜的制备 |
| 1.2.3 LB膜技术的特性 |
| 1.2.4 LB膜技术的应用 |
| 1.3 超分子手性 |
| 1.3.1 手性 |
| 1.3.2 超分子手性的产生与调控 |
| 1.3.3 超分子手性的功能化 |
| 1.4 电化学传感器 |
| 1.4.1 电化学传感器简介 |
| 1.4.2 电化学传感器研究进展 |
| 1.4.3 酞菁、卟啉类化合物在电化学传感器中的应用 |
| 1.5 气体传感器 |
| 1.5.1 气体传感器的研究发展 |
| 1.5.2 酞菁、卟啉类化合物在气体传感器中的应用 |
| 1.6 本文立题依据以及主要的研究内容 |
| 2 酞菁分子的界面组装与手性识别 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂及仪器 |
| 2.2.2 超分子膜的制备与表征 |
| 2.2.3 固体基底的处理 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 表面压力-单分子面积(π-A)等温线 |
| 2.3.2 电子吸收光谱 |
| 2.3.3 组装膜的表面形貌 |
| 2.3.4 组装膜的内部结构与组成 |
| 2.3.5 手性识别性质 |
| 2.3.6 手性识别机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 酞菁分子的界面组装与超分子手性调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂及仪器 |
| 3.2.2 超分子膜的制备与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 表面压力-单分子面积(π-A)等温线 |
| 3.3.2 电子吸收光谱 |
| 3.3.3 组装体的表面形貌 |
| 3.3.4 组装膜的内部结构与组成 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 三明治型酞菁基一维纳米纤维的制备及其气液两相传感性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂及仪器 |
| 4.2.2 一维纳米纤维膜的制备与表征 |
| 4.2.3 气液两相传感性质测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 表面压力-单分子面积(π-A)曲线 |
| 4.3.2 电子吸收光谱 |
| 4.3.3 组装体的表面形貌 |
| 4.3.4 组装体的内部结构和组成 |
| 4.3.5 电化学性质 |
| 4.3.6 对亚硝酸根的传感性质研究 |
| 4.3.7 对二氧化氮的传感性质 |
| 4.3.8 传感机制研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 三明治型酞菁基一维螺旋纳米纤维的制备及其电化学手性识别性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂及仪器 |
| 5.2.2 一维螺旋纳米纤维的制备与表征 |
| 5.2.3 电化学手性识别测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 表面压力-单分子面积(π-A)曲线 |
| 5.3.2 电子吸收光谱 |
| 5.3.3 组装体的表面形貌 |
| 5.3.4 组装体的内部结构与组成 |
| 5.3.5 电化学手性识别 |
| 5.3.6 手性识别机制研究 |
| 5.3.7 对映体定量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）聚集诱导发光卟啉的合成及其光、电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 卟啉化合物的简介及其应用 |
| 1.2.1 卟啉化合物的性质 |
| 1.2.2 卟啉化合物的应用 |
| 1.2.3 卟啉化合物的研究现状 |
| 1.3 聚集诱导发光 |
| 1.3.1 聚集诱导发光(AIE)简介 |
| 1.3.2 聚集诱导发光机理 |
| 1.3.3 聚集诱导发光的应用 |
| 1.4 扫描电化学显微镜(SECM) |
| 1.4.1 SECM的简介 |
| 1.4.2 SECM的工作原理 |
| 1.4.3 SECM的工作模式 |
| 1.4.4 SECM的应用 |
| 1.5 电致化学发光(ECL) |
| 1.5.1 电致化学发光简介 |
| 1.5.2 电致化学发光机理 |
| 1.5.3 电致化学发光体系中常见的发光体 |
| 1.5.4 电致化学发光的应用 |
| 1.6 本课题研究内容及意义 |
| 第二章 一种聚集诱导发光卟啉分子的合成及其光电化学的研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 仪器 |
| 2.2.3 卟啉化合物的合成 |
| 2.2.4 FTO电极的制备 |
| 2.2.5 光电化学测试 |
| 2.2.6 SECM测试 |
| 2.2.7 理论计算 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 化合物的表征分析 |
| 2.3.2 光物理性质 |
| 2.3.3 理论计算优化 |
| 2.3.4 光电化学性质 |
| 2.3.5 SECM研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 一种解聚诱导发光卟啉分子的合成及其光电化学的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 仪器 |
| 3.2.3 金属卟啉的合成 |
| 3.2.4 FTO电极的制备 |
| 3.2.5 光电化学测试 |
| 3.2.6 SECM测试 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 核磁表征分析 |
| 3.3.2 紫外吸收光谱表征 |
| 3.3.3 金属卟啉的荧光光谱 |
| 3.3.4 光电流响应测试 |
| 3.3.5 SECM测试 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 卟啉聚集态电致化学发光体系的构建 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂 |
| 4.2.2 仪器 |
| 4.2.3 工作电极预处理 |
| 4.2.4 聚集态卟啉ECL体系的构建 |
| 4.2.5 理论计算 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 SEM分析 |
| 4.3.2 聚集态卟啉电化学发光 |
| 4.3.3 电化学发光条件优化 |
| 4.3.4 理论计算 |
| 4.4 小结 |
| 结论和展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（4）卟啉/酞菁基超分子组装体系的化学传感性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 材料简介及研究现状 |
| 1.2.1 卟啉/酞菁化合物简介及其研究现状 |
| 1.2.2 杯芳烃简介及其研究现状 |
| 1.2.3 石墨烯简介及其研究现状 |
| 1.3 论文选题意义及主要研究内容 |
| 第二章 超分子杯芳烃化学键修饰的三明治型卟啉/酞菁配合物自组装膜的制备及其电化学传感性质的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试剂和仪器 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 仪器 |
| 2.3 配合物合成及自组装膜制备 |
| 2.3.1 合成路线 |
| 2.3.2 合成步骤 |
| 2.3.3 QLS法自组装膜的制备流程 |
| 2.3.4 实验溶液配制 |
| 2.4 目标配合物表征 |
| 2.4.1 溶液紫外—可见吸收光谱(UV-vis) |
| 2.4.2 核磁谱图(~1HNMR) |
| 2.4.3 质谱(MS) |
| 2.4.4 红外(IR)光谱图 |
| 2.4.5 差分脉冲伏安(DPV)谱图 |
| 2.5 自组装膜的表征 |
| 2.5.1 固体紫外—可见吸收光谱(UV-vis) |
| 2.5.2 接触角测试 |
| 2.5.3 偏振紫外—可见吸收光谱(Polarized UV-vis) |
| 2.5.4 薄膜的X射线衍射图(XRD) |
| 2.5.5 原子力显微镜(AFM)图谱 |
| 2.6 修饰电极对客体分子传感性质的检测结果及讨论 |
| 2.6.1 循环伏安法(CV)检测修饰电极对客体分子的响应 |
| 2.6.2 差分脉冲伏安法(DPV)定量检测客体分子 |
| 2.6.3 扫描速率循环伏安曲线结果讨论 |
| 2.6.4 抗干扰检测结果及讨论 |
| 2.6.5 修饰电极稳定性和重现性检测结果及讨论 |
| 2.6.6 修饰电极在实际样品中对APAP的检测结果及讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 杯芳烃功能化修饰的卟啉化合物与石墨烯异质结薄膜的制备及其电化学传感性质的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试剂和仪器 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 仪器 |
| 3.3 配合物合成及自组装膜的制备 |
| 3.3.1 合成路线 |
| 3.3.2 合成步骤 |
| 3.3.3 异质结型自组装QLS膜的制备 |
| 3.3.4 实验溶液配制 |
| 3.4 配合物表征 |
| 3.4.1 溶液紫外—可见吸收光谱(UV-vis) |
| 3.4.2 核磁谱图(~1HNMR) |
| 3.4.3 质谱(MS) |
| 3.4.4 微分脉冲伏安谱图(CV) |
| 3.5 自组装膜的表征 |
| 3.5.1 薄膜紫外—可见吸收光谱(UV-vis) |
| 3.5.2 偏振紫外—可见吸收光谱(Polarized UV-vis) |
| 3.5.3 薄膜的X射线衍射图(XRD) |
| 3.5.4 原子力显微镜(AFM)图谱 |
| 3.5.5 扫描电子显微镜(SEM)图谱 |
| 3.5.6 I-V曲线测试 |
| 3.6 修饰电极对多巴胺分子传感性质的检测结果及讨论 |
| 3.6.1 异质结电极对DA的循环伏安(CV)响应 |
| 3.6.3 异质结电极对DA的检测限及抗干扰性能测试 |
| 3.6.4 修饰电极稳定性和重现性检测结果及讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 在校期间参与的项目 |
| 致谢 |
（6）新型染料的合成及其在染料敏化太阳能电池和二氧化碳还原中的应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 能源与太阳能利用 |
| 1.1.1 能源概述 |
| 1.1.2 太阳能概述 |
| 1.2 太阳能电池 |
| 1.2.1 硅基太阳能电池 |
| 1.2.2 多元化合物薄膜太阳能电池 |
| 1.2.3 钙钛矿太阳能电池 |
| 1.2.4 有机太阳能电池 |
| 1.3 染料敏化太阳能电池 |
| 1.3.1 引言 |
| 1.3.2 染料敏化太阳能电池基本原理 |
| 1.3.3 染料敏化太阳能电池的结构组成 |
| 1.3.4 染料敏化太阳能电池中敏化剂的分类 |
| 1.3.5 染料敏化太阳能电池的展望 |
| 1.4 二氧化碳转化及利用 |
| 1.4.1 二氧化碳还原技术 |
| 1.4.2 二氧化碳还原的研究背景 |
| 1.4.3 二氧化碳还原的热力学研究 |
| 1.4.4 二氧化碳还原的机理 |
| 1.4.5 二氧化碳还原的发展及展望 |
| 1.5 选题依据及创新 |
| 参考文献 |
| 第二章 对称型Salen型染料的制备及其光伏性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 席夫碱的应用 |
| 2.1.2 太阳能电池进展 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及纯化处理 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 化合物的合成 |
| 2.2.4 二氧化钛电极的制备 |
| 2.2.5 电池的制备 |
| 2.2.6 染料化学性质及电池性能测试 |
| 2.3 敏化剂的结构 |
| 2.3.1 传统锚定基团-双齿锚定基染料的合成 |
| 2.3.2 四齿锚定基团的合成 |
| 2.4 席夫碱金属配合物的光学性质 |
| 2.5 染料的电学性质 |
| 2.6 染料敏化太阳能电池的光伏性能 |
| 2.7 席夫碱金属配合物密度泛函理论(Density Functional Theory)计算 |
| 2.8 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 D-π-A型Salen染料的制备及其光伏性能表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 敏化剂的合成基表征 |
| 3.2.3 二氧化钛电极的制备 |
| 3.2.4 电池的制备 |
| 3.2.5 染料化学性质及电池性能测试 |
| 3.3 敏化剂的结构 |
| 3.3.1 电子受体的合成 |
| 3.3.2 供电子体的合成 |
| 3.3.3 共轭体系的合成 |
| 3.3.4 Sx系列染料的合成 |
| 3.4 染料的光学性能 |
| 3.5 傅里叶变换红外光谱 |
| 3.6 染料的电学性质 |
| 3.7 Sx系列染料敏化太阳能电池的光伏性能 |
| 3.8 Sx系列染料密度泛函理论计算(Density Functional Theory) |
| 3.9 电化学阻抗 |
| 3.10 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 卟啉染料的制备及其光伏性能表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 卟啉概述 |
| 4.1.2 选题来源 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 化合物的合成 |
| 4.2.3 二氧化钛电极的制备 |
| 4.2.4 电池的制备 |
| 4.2.5 染料化学性质及电池性能测试 |
| 4.3 敏化剂的结构 |
| 4.4 染料的光学性质 |
| 4.5 傅里叶变换红外光谱 |
| 4.6 染料的电学性质 |
| 4.7 金属卟啉配合物的密度泛函理论(Density Functional Theory)计算 |
| 4.8 电池的光伏性能 |
| 4.9 电化学阻抗（EIS） |
| 4.10 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 二氧化碳还原 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 NR系列染料的的合成 |
| 5.2.3 光阴极的制备（NRx@TiO_2或Pd/NRx@TiO_2） |
| 5.2.4 光阳极（Co-Pi:W/BiVO_4薄膜）的制备 |
| 5.3 NRx系列染料 |
| 5.3.1 分子设计及合成策略 |
| 5.3.2 染料的光物理性质 |
| 5.3.3 染料电化学性质 |
| 5.3.4 密度泛函理论(DFT)计算 |
| 5.4 光阴极的表征 |
| 5.4.1 光阴极Pd/NR2@TiO_2的XPS能谱 |
| 5.4.2 NRx@TiO_2光阴极FT-IR测试 |
| 5.4.3 扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)表征 |
| 5.4.4 XRD表征 |
| 5.4.5 线性扫描伏安法（LSV） |
| 5.5 光电催化二氧化碳还原反应 |
| 5.6 同位素标记实验（~(13)CO_2和H2O~(18)） |
| 5.7 电极稳定性的测试 |
| 5.8 电化学阻抗（EIS） |
| 5.9 莫特-肖特基曲线（Mott-Schottky Plots） |
| 5.10 电子顺磁共振谱（EPR） |
| 5.11 光电催化二氧化碳还原机理 |
| 5.12 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 展望 |
| 附录Ⅰ 相关化合物谱图 |
| 附录Ⅱ 在学期间科研成果 |
| 1 发表论文 |
| 2.参与项目 |
| 致谢 |
（7）中位取代卟啉的合成、光电性能及自组装行为研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 卟啉化合物研究背景 |
| 1.1.1 卟啉化合物合成发展 |
| 1.1.2 卟啉化合物的性质 |
| 1.1.3 卟啉化合物的应用 |
| 1.2 非线性光学简介 |
| 1.2.1 三阶非线性光学基础 |
| 1.2.2 Z-扫描测试技术 |
| 1.2.3 卟啉非线性光学材料研究进展 |
| 1.3 染料敏化太阳能电池简介 |
| 1.3.1 染料敏化电池结构及原理 |
| 1.3.2 染料敏化电池的测试 |
| 1.3.3 电池敏化剂研究进展 |
| 1.3.4 基于卟啉敏化剂电池研究进展 |
| 1.4 材料自组装简介 |
| 1.4.1 影响材料自组装的因素 |
| 1.4.2 卟啉化合物自组装行为研究进展 |
| 2 卟啉功能材料的合成 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验药品与仪器 |
| 2.1.2 材料结构表征方法 |
| 2.2 卟啉中间体的合成 |
| 2.2.1 5,15-双(4-十二烷氧苯基)卟啉锌的合成 |
| 2.2.2 溴代卟啉中间体的合成 |
| 2.3 对称型卟啉衍生物合成 |
| 2.4 D-π-A型非对称卟啉衍生物合成 |
| 2.4.1 D-π-A型非对称卟啉的合成 |
| 2.5 点击化学修饰卟啉材料的探索 |
| 2.5.1 点击化学修饰对称型卟啉材料 |
| 2.5.2 点击化学修饰非对称型卟啉材料 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 卟啉化合物光谱性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料与仪器 |
| 3.2.2 实验方法及测试条件 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 对称型卟啉材料光谱性能 |
| 3.3.2 D-π-A型非对称卟啉材料光谱性能 |
| 3.3.3 点击化学修饰卟啉材料光谱性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 卟啉化合物三阶非线性光学效应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 测试方法 |
| 4.2.2 Z-扫描测试计算 |
| 4.3 对称型卟啉材料非线性光学特性 |
| 4.3.1 实验材料 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 点击化学修饰卟啉材料非线性光学特性 |
| 4.4.1 点击化学修饰对称型卟啉材料非线性光学特性 |
| 4.4.2 点击化学修饰D-π-A非对称型卟啉材料非线性光学特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 D-π-A型卟啉光敏剂光伏性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 染料敏化太阳能电池组装 |
| 5.2.1 实验材料与仪器 |
| 5.2.2 DSSC制备与组装 |
| 5.3 卟啉光敏剂电化学性能测试 |
| 5.3.1 实验部分 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.4 卟啉光敏剂光伏性能测试 |
| 5.4.1 实验部分 |
| 5.4.2 电极对电池光伏性能影响 |
| 5.4.3 卟啉光敏剂光伏性能结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 卟啉材料自组装性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料与仪器 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.2.3 实验表征 |
| 6.3 非线性光学卟啉材料自组装行为研究 |
| 6.3.1 对称型卟啉非线性光学材料自组装行为研究 |
| 6.3.2 点击化学修饰卟啉非线性材料自组装行为研究 |
| 6.4 D-π-A型卟啉光敏剂材料的自组装行为研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）卟啉核壳光捕获天线模型构建与电子转移研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光合作用 |
| 1.2.1 类囊体结构介绍 |
| 1.2.2 光捕获天线（Light-harvesting） |
| 1.3 卟啉化合物的简介及其应用 |
| 1.3.1 卟啉化合物的简介 |
| 1.3.2 卟啉化合物的应用 |
| 1.4 碳纳米管简介及其应用 |
| 1.4.1 碳纳米管简介 |
| 1.4.2 碳纳米管功能化修饰 |
| 1.5 扫描电化学显微镜（SECM） |
| 1.5.1 SECM 的简介 |
| 1.5.2 SECM 的工作原理 |
| 1.5.3. SECM 的应用 |
| 1.5.4 SECM 展望 |
| 1.6 论文的整体构想及研究内容 |
| 第二章 利用卟啉金纳米核壳结构对光合作用中光捕获天线的模型构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 四羟基苯基卟啉的合成 |
| 2.2.3 仿生模型的构建 |
| 2.2.3.1 ITO 导电玻璃的功能化 |
| 2.2.3.2 卟啉金纳米核壳纳米结构复合材料的制备 |
| 2.3 构建仿生模型的材料表征 |
| 2.3.1 电化学表征 |
| 2.3.2 光谱表征 |
| 2.3.3 SEM、TEM 和 XPS 表征 |
| 2.3.4 光电化学表征 |
| 2.4 本章结论 |
| 第三章 卟啉纳米金核壳复合结构/碳纳米管仿生模型的光捕获电子的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 超微电极的制备及表征 |
| 3.3 UV-VIS/SECM 对仿生模型的研究 |
| 3.3.1 组成模型的个成分的研究 |
| 3.3.2 不同激发波长 |
| 3.3.3 不同 BQ 浓度 |
| 3.3.4 光捕获电子转移机理 |
| 3.4 本章结论 |
| 第四章 卟啉金纳米复合结构对谷胱甘肽的光电化学传感研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 ITO 修饰电极的制备及表征 |
| 4.3 GSH 的光化学氧化 |
| 4.3.1 谷胱甘肽在 ITO 修饰电极上的光电氧化行为 |
| 4.3.2 条件优化 |
| 4.3.3 不同浓度的谷胱甘肽在卟啉金纳米核壳结构/碳纳米管修饰 ITO 电极上的光电氧化行为 |
| 4.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 在读硕士期间的成果 |
| 致谢 |
（9）有机太阳能电池器件的制备及优化（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太阳能电池发展概况 |
| 1.2 有机太阳能电池发展历程 |
| 1.3 有机太阳能电池原理 |
| 1.4 有机太阳能电池的性能表征 |
| 1.5 有机太阳能电池材料研究现状 |
| 1.5.1 有机给体材料 |
| 1.5.2 富勒烯受体材料 |
| 1.6 有机太阳能电池器件优化及器件结构创新 |
| 1.7 课题的提出和研究内容 |
| 第二章 器件的制备及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料的性能表征 |
| 2.2.1 仪器设备 |
| 2.2.2 材料的光物理性能表征 |
| 2.2.3 材料的电化学性能表征 |
| 2.3 器件的制备过程 |
| 2.4 有机太阳能电池器件性能的测试和表征 |
| 2.5 载流子迁移率的测试 |
| 2.6 器件的表面形貌表征 |
| 2.7 常用试剂和药品 |
| 第三章 喹喔啉卟啉类聚合物的光伏性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 器件制备与表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 π桥的噻吩个数对器件性能的影响 |
| 3.3.2 主链上给体单元对器件性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于聚合物 PzNDTDTBO 的器件优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 器件制备与表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 聚合物 PzNDTDTBO 的结构 |
| 4.3.2 聚合物 PzNDTDTBO 的光吸收性能 |
| 4.3.3 聚合物 PzNDTDTBO 的电化学性能 |
| 4.3.4 聚合物 PzNDTDTBO 的空穴迁移率 |
| 4.3.5 聚合物 PzNDTDTBO 的光伏性能及器件优化 |
| 4.3.6 PzNDTDTBO/PC70BM 共混活性层形貌 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高效的线性有机小分子的光伏性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 器件制备与表征方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 有机小分子的结构式 |
| 5.3.2 有机小分子的电化学性能 |
| 5.3.3 有机小分子的光伏性能 |
| 5.3.4 共混活性层的形貌 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间论文发表成果 |
| 作者及导师介绍 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（10）聚合金属酞菁的合成及研究进展（论文提纲范文）
| 1 结构、类型与性质 |
| 2 合成方法 |
| 2.1 1, 2, 4, 5-苯四腈及其衍生物或均苯四甲酸酐法 |
| 2.2 联邻苯二甲腈法 |
| 2.3 单分子酞菁缩合法 |
| 2.4 将酞菁通过共价键接枝到聚合链上 |
| 3 应用 |
| 3.1 催化方面 |
| 3.2 光学方面 |
| 3.3 其他方面 |
| 4 结论 |
四、电化学方法构筑直结型卟啉高分子（论文参考文献）
- [1]石墨烯基电化学适配体传感器的构建及其对疾病标记物的检测[D]. 张国娟. 山西大学, 2021(01)
- [2]酞菁基超分子手性组装体的构筑及其性质研究[D]. 江育荧. 北京科技大学, 2021(02)
- [3]聚集诱导发光卟啉的合成及其光、电化学性能研究[D]. 张银潘. 西北师范大学, 2020
- [4]卟啉/酞菁基超分子组装体系的化学传感性质研究[D]. 董聚荣. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [5]卟啉衍生物及其高分子材料[J]. 张佳玮,马志远,赵传壮,袁金颖,朱晓夏. 高分子学报, 2018(07)
- [6]新型染料的合成及其在染料敏化太阳能电池和二氧化碳还原中的应用研究[D]. 贾永健. 兰州大学, 2017(01)
- [7]中位取代卟啉的合成、光电性能及自组装行为研究[D]. 梁蓬霞. 北京科技大学, 2015(09)
- [8]卟啉核壳光捕获天线模型构建与电子转移研究[D]. 马良. 西北师范大学, 2014(06)
- [9]有机太阳能电池器件的制备及优化[D]. 江培. 北京化工大学, 2013(S2)
- [10]聚合金属酞菁的合成及研究进展[J]. 刘巧芬,孙晓然. 化工生产与技术, 2011(06)