卟啉金属化合物一般以卟啉的内部空腔为配位中心,而此前宋建新教授课题组采用铃木偶联反应,较高产率合成了β-β三吡咯桥连的耳坠型卟啉化合物,分子内具有多个空腔,可以同时络合2到3个金属离子。耳坠型卟啉的紫外-可见吸收光谱与卟啉的紫外-可见吸收光谱相比发生了较大的红移并且HOMO-LUMO能级差降低,而在耳坠空腔络合金属后会导致化合物的结构改变,导致上述变化更加明显。本论文采用铃木偶联反应,设计合成苯、吡啶等芳(杂)环掺杂的耳坠型卟啉及其低聚物。对以上化合物的结构进行了表征,并对其光物理性能进行了研究。本论文的主要工作如下:(1)参考文献的基础上以1,2,4,5-苯四硼酸四频那醇酯与过量的2,6-二溴吡啶经过铃木偶联反应得到1,2,4,5-四(6-溴吡啶基)苯7Br;以2,6-二(2-吡咯基)吡啶、1,3-二(2-吡咯基)苯、1,2,4,5-四(2-吡咯基)苯分别经过硼化反应得到一系列α-硼化吡咯的衍生物4b、5b、6b,这些中间体都经过了核磁共振氢谱的表征。(2)β-溴杂环(噻吩?吡啶)取代的卟啉衍生物1Br、2Br、3Br分别与α-吡咯二硼、1,3-苯二硼酸二频那醇酯通过铃木偶联反应得到噻吩-吡咯桥连的环状卟啉二聚体和吡啶-苯掺杂的耳坠型卟啉。β-溴代卟啉3分别与4b、5b反应得到吡啶掺杂的耳坠型卟啉、吡咯-苯桥连的卟啉二聚体。部分耳坠型卟啉用醋酸钯(II)、醋酸铜(II)处理可以得到相应的金属衍生物,部分化合物结构也通过单晶测试无误。实验证明吡啶掺杂的耳坠型卟啉的空腔可以用来稳定高氧化态金属离子例如Cu(III)以形成稳定的有机金属化合物。(3)以6b和β-溴代卟啉为反应底物,采用铃木偶联反应,得到了苯掺杂的耳坠型卟啉二聚体6Ni;同样7Br与β-硼化卟啉通过铃木偶联反应得到吡啶-苯掺杂的耳坠型卟啉二聚体7Ni,并且苯掺杂的耳坠型卟啉二聚体6Ni的结构经过了X-射线单晶衍射确认,并通过紫外可见吸收光谱对化合物进行了光物理性能测试。测试结果表明这些耳坠型卟啉在近红外区有吸收峰,可望用于近红外功能材料的研发。