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摘 要：采用量子化学密度泛函理论（DFT），在B3LYP水平上使用6-31g（d）基组对四苯并四氮杂卟啉α-位、β-位、α和β位引入甲氧基（OMe），进行结构优化.研究结果表明，α和β位同时引入取代基OMe时，H2Pc-αβ-（OMe）16分子的键长键角变化较明显，不同位置引入取代基对分子的红外吸收有影响.
关键词：四苯并氮杂卟啉;密度泛函理论;甲氧基取代
[中图分类号]O641.4 [文献标志码]A
Abstract：This paper adopts density functional theory in quantum chemistry，（DFT） B3LYP level，using 6-31g（d） basis set，to introduce the methoxy group（OMe） in the α-position or β-position and αβ-position of the phthalocyanine for optimizing structure.The results show that the bond length and bond angle of H2Pc-αβ-（OMe）16 molecule changed obviously when the molecular structure introduced the methoxy group（OMe） in the αβ-position.The substituents of the different positions on the molecular structure were introduced to influence the infrared absorption.
Key words：phthalocyanine;density functional theory;methoxyl substitutions
四苯并氮杂卟啉（酞菁）由四氮杂卟啉并上四个苯环组成，是芳香族大环有机化合物，其化学和物理性质由取代基的位置和种类决定.[1-9]酞菁分子化合物的功能性与酞菁周围取代基的相互作用密切相关，研究不同位置引入取代基后酞菁化合物内部相互作用的特性，可以更好地了解其结构与功能性質的相互关系.本实验在酞菁环外引入甲氧基（OMe）（在α位引入8个OMe生成H2Pc-α-（OMe）8，β位引入8个OMe生成H2Pc-β-（OMe）8，α和β位同时引入16个OMe生成H2Pc-αβ-（OMe）16）形成不同的酞菁化合物分子，对这些化合物的基态结构、几何参数及红外光谱图进行研究，探讨酞菁分子振动模式的内在机理.
1 计算部分
参考文献
[1]李梓萌，蔡雪.咔唑类取代酞菁锌染料敏化性能研究[J].牡丹江师范学院学报：自然科学版，2016（1）：44-46.
[2]宁桧，孙守鹏，蔡雪.轴向取代卟啉锌结构和光谱性质的研究[J].牡丹江师范学院学报：自然科学版，2017（1）：39-42.
[3]Senocak A，Demirbas E，Durmus M.Phthalocyanine-nanocarbon materials and their composites：Preparation，properties，and applications[J].Nanocarbon and its Composites，2019，23：677-709.
[4]Bahluli R，Keshipour S.Microcrystalline cellulose modified with Fe（II）- and Ni（II）-phthalocyanines：Syntheses，characterizations，and catalytic applications[J].Polyhedron，2019，169：176-182.
[5]Durmus M，Yaman H，Gol C，et al.Water-soluble quaternized mercaptopyridine-substituted zinc-phthalocyanines：Synthesis，photophysical，photochemical and bovine serum albumin binding properties[J].Dyes and Pigments，2011，91（2）：153-163.
[6]Staden V，Frederick J.Application of phthalocyanines in flow-and sequential-injection analysis and microfluidics systems：A review[J].Talanta，2015，139：75-88.
[7]柴凤兰，赵开楼，张帆.金属酞菁类化合物的应用研究进展[J].当代化工，2017，46（1）：165-172.
[8]崔娜，井晓慧，程振华，等.含有轴向配体的酞菁金属材料的合成与应用进展[J]. 石油化工，2015，44（8）：1016-1023.
[9]丁兰兰，栾立强，施佳伟，等. 酞菁在光动力治疗中的应用[J]. 无机化学学报， 2013，29（8）：1591-1598.
编辑：吴楠
关键词：四苯并氮杂卟啉;密度泛函理论;甲氧基取代
[中图分类号]O641.4 [文献标志码]A
Abstract：This paper adopts density functional theory in quantum chemistry，（DFT） B3LYP level，using 6-31g（d） basis set，to introduce the methoxy group（OMe） in the α-position or β-position and αβ-position of the phthalocyanine for optimizing structure.The results show that the bond length and bond angle of H2Pc-αβ-（OMe）16 molecule changed obviously when the molecular structure introduced the methoxy group（OMe） in the αβ-position.The substituents of the different positions on the molecular structure were introduced to influence the infrared absorption.
Key words：phthalocyanine;density functional theory;methoxyl substitutions
四苯并氮杂卟啉（酞菁）由四氮杂卟啉并上四个苯环组成，是芳香族大环有机化合物，其化学和物理性质由取代基的位置和种类决定.[1-9]酞菁分子化合物的功能性与酞菁周围取代基的相互作用密切相关，研究不同位置引入取代基后酞菁化合物内部相互作用的特性，可以更好地了解其结构与功能性質的相互关系.本实验在酞菁环外引入甲氧基（OMe）（在α位引入8个OMe生成H2Pc-α-（OMe）8，β位引入8个OMe生成H2Pc-β-（OMe）8，α和β位同时引入16个OMe生成H2Pc-αβ-（OMe）16）形成不同的酞菁化合物分子，对这些化合物的基态结构、几何参数及红外光谱图进行研究，探讨酞菁分子振动模式的内在机理.
1 计算部分
参考文献
[1]李梓萌，蔡雪.咔唑类取代酞菁锌染料敏化性能研究[J].牡丹江师范学院学报：自然科学版，2016（1）：44-46.
[2]宁桧，孙守鹏，蔡雪.轴向取代卟啉锌结构和光谱性质的研究[J].牡丹江师范学院学报：自然科学版，2017（1）：39-42.
[3]Senocak A，Demirbas E，Durmus M.Phthalocyanine-nanocarbon materials and their composites：Preparation，properties，and applications[J].Nanocarbon and its Composites，2019，23：677-709.
[4]Bahluli R，Keshipour S.Microcrystalline cellulose modified with Fe（II）- and Ni（II）-phthalocyanines：Syntheses，characterizations，and catalytic applications[J].Polyhedron，2019，169：176-182.
[5]Durmus M，Yaman H，Gol C，et al.Water-soluble quaternized mercaptopyridine-substituted zinc-phthalocyanines：Synthesis，photophysical，photochemical and bovine serum albumin binding properties[J].Dyes and Pigments，2011，91（2）：153-163.
[6]Staden V，Frederick J.Application of phthalocyanines in flow-and sequential-injection analysis and microfluidics systems：A review[J].Talanta，2015，139：75-88.
[7]柴凤兰，赵开楼，张帆.金属酞菁类化合物的应用研究进展[J].当代化工，2017，46（1）：165-172.
[8]崔娜，井晓慧，程振华，等.含有轴向配体的酞菁金属材料的合成与应用进展[J]. 石油化工，2015，44（8）：1016-1023.
[9]丁兰兰，栾立强，施佳伟，等. 酞菁在光动力治疗中的应用[J]. 无机化学学报， 2013，29（8）：1591-1598.
编辑：吴楠