卟啉化学

本书系统介绍了卟啉的化学性质及应用研究，主要内容包括卟啉的化学性质、合成、光电性能及应用，液/液界面上金属的电子转移过程、纳米复合材料及其应用，以及卟啉在生物医药领域的应用研究。本书可供化学及相关专业领域的科技人员参考，也可作为高等院校化学、应用化学及相关专业高年级本科生和研究生的参考书。

前言
第1章 绪论 1
1.1 卟啉的性质 1
1.2 卟啉相关传感器的构建 2
1.3 卟啉的应用 4
参考文献 6
第2章 卟啉及其衍生物的合成 10
2.1 非卟啉前体合成卟啉 10
2.1.1 经典方法 10
2.1.2 模块法 13
2.2 卟啉母核的修饰 15
2.3 卟啉的修饰与分离 19
2.4 羟基苯基卟啉合成 20
2.4.1 合成步骤 20
2.4.2 光谱性质的表征 21
2.5 金属卟啉的合成及表征 23
2.5.1 金属卟啉合成及表征选例 24
2.5.2 N-反转卟啉及其金属锌配合物合成与表征 28
参考文献 30
第3章 卟啉核壳结构材料 36
3.1 概述 36
3.1.1 卟啉 36
3.1.2 核壳结构材料 36
3.2 卟啉核材料 43
3.2.1 卟啉核的特性 43
3.2.2 卟啉核的应用 44
3.3 卟啉壳化合物 44
3.3.1 单层卟啉壳 44
3.3.2 多层卟啉壳 45
3.3.3 其他卟啉壳 45
参考文献 47
第4章 卟啉光化学 53
4.1 光化学反应基础 53
4.1.1 光化学反应基本概念及原理 53
4.1.2 光化学反应相关定律 54
4.2 卟啉光化学的应用 55
4.3 卟啉的紫外-可见吸收光谱 58
4.4 卟啉的荧光光谱 59
参考文献 64
第5章 金属卟啉在液/液界面上的电子转移 69
5.1 液/液界面电化学简介 69
5.1.1 液/液界面电化学基础 69
5.1.2 液/液界面电化学发展 70
5.2 液/液界面结构及模型 71
5.3 液/液界面上的电子转移反应 72
5.3.1 电子转移反应的能斯特方程 73
5.3.2 电子转移反应的动力学过程 75
5.4 液/液界面电子转移反应的研究方法 75
5.4.1 薄层循环伏安法 75
5.4.2 扫描电化学显微镜技术 80
5.5 金属卟啉的电子转移反应 89
5.5.1 金属卟啉的单步电子转移 90
5.5.2 金属卟啉的两步电子转移 91
5.5.3 金属卟啉的三步电子转移 94
5.6 不同取代基卟啉在模拟生物膜上的电子转移过程 96
5.6.1 有机相中ZnTPP和ZnNCTPP与探针间的电子转移过程 96
5.6.2 利用SECM研究模拟生物膜上的电子转移过程 97
5.6.3 不同取代基铁卟啉在模拟生物膜上的电子转移过程 99
5.6.4 SECM研究系列四芳基锌卟啉界面电子转移行为 102
参考文献 105
第6章 卟啉在电化学发光方面的研究 114
6.1 电化学发光的基本原理及特点 114
6.1.1 湮灭型电化学发光反应机理 114
6.1.2 共反应剂型电化学发光反应机理 114
6.1.3 氧化物修饰的阴极电化学发光 116
6.1.4 电化学发光特点 116
6.2 电化学发光主要体系 117
6.2.1 鲁米诺电化学发光体系 117
6.2.2 联吡啶钌电化学发光体系 118
6.2.3 吖啶酯电化学发光体系 119
6.2.4 光泽精电化学发光体系 119
6.3 电化学发光的联用技术 120
6.3.1 流动注射-电化学发光联用技术 120
6.3.2 毛细管电泳-电化学发光联用技术 123
6.4 卟啉的电化学发光 124
6.4.1 α,β,γ,δ-四苯基卟啉的ECL 124
6.4.2 水溶液中空间位阻卟啉的ECL 125
6.4.3 八(乙基)铂(Ⅱ)苯基卟啉/三丙胺体系的电化学发光 129
6.4.4 联吡啶钌-卟啉的光致发光和电化学发光性质 130
6.4.5 钌掺杂的卟啉类化合物的电化学发光 133
6.4.6 四(4-羧基苯基)卟啉的电化学发光研究 136
6.4.7 四(4-羧基苯基)卟啉纳米球-氧化石墨烯复合材料的电化学发光研究 139
6.4.8 基于四苯基卟啉构建仿生界面电子诱导电化学发光体系及其研究 140
6.4.9 氧参与卟啉电化学发光及外围取代基/中心金属对其调控的研究 141
参考文献 142
第7章 卟啉的光电生物传感和分子识别 149
7.1 卟啉的光电生物传感 149
7.2 卟啉及其衍生物的分子识别 156
7.2.1 天然卟啉类生物分子 156
7.2.2 卟啉及其衍生物对生物分子的识别 166
参考文献 172
第8章 卟啉材料药物传递与诊疗 181
8.1 卟啉与核苷酸的研究对抗癌药物的影响 181
8.1.1 卟啉材料抗癌药物 181
8.1.2 卟啉材料与抗癌药物的共价连接 184
8.1.3 核苷酸的结构及特性 185
8.1.4 卟啉材料与G四联体的稳定性 188
8.1.5 卟啉与双链DNA 192
8.2 卟啉材料生物成像与治疗 193
8.2.1 成像模式简介 194
8.2.2 卟啉材料的生物成像 201
8.2.3 卟啉分子的改造 203
8.2.4 卟啉材料在某些疾病治疗中的应用 207
8.3 卟啉材料在肿瘤治疗方面的应用 209
8.3.1 肿瘤治疗方法简介 209
8.3.2 多方法联合治疗 212
8.3.3 卟啉材料的诊疗一体化 214
参考文献 216
第9章 卟啉的光敏化和光导材料 226
9.1 卟啉的光敏化材料 226
9.1.1 光敏化材料的理论基础 226
9.1.2 卟啉类的光敏剂 227
9.1.3 卟啉模型的研究与调控 228
9.1.4 卟啉界面的调控 229
9.2 卟啉染料敏化太阳能电池 230
9.2.1 染料敏化太阳能电池的机理 231
9.2.2 基于卟啉的染料敏化太阳能电池 231
9.3 卟啉对生物分子的光敏氧化 234
9.3.1 卟啉类化合物对生物分子的光敏氧化 234
9.3.2 生物小分子的光敏氧化机制 237
9.4 卟啉光存储器件 239
9.5 卟啉在光导材料方面的研究进展 244
参考文献 244
第10章 密度泛函理论在卟啉化学中的应用 252
10.1 密度泛函理论 252
10.1.1 密度泛函理论简介 252
10.1.2 密度泛函理论发展 253
10.2 DFT研究卟啉分子构型 254
10.3 DFT研究卟啉电化学性质 255
10.4 DFT研究卟啉染料敏化太阳能电池 257
10.5 DFT研究卟啉的其他性质 259
参考文献 260