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系統識別號 U0002-0607201518351000
中文論文名稱 合成及鑑定含光敏基之仿生鐵硫化合物用於產氫之研究
英文論文名稱 Synthesis and Characterization of Biomimetic Iron Thiolate Complexes Containing Photosensitizers for Hydrogen Evolution
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 化學學系碩士班
系所名稱(英) Department of Chemistry
學年度 103
學期 2
出版年 104
研究生中文姓名 張芮琳
研究生英文姓名 Ruei-Lin Jhang
學號 602160045
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2015-06-24
論文頁數 88頁
口試委員 指導教授-謝忠宏
共同指導教授-江明錫
委員-徐秀福
中文關鍵字 [鐵鐵]氫化酵素    光敏劑 
英文關鍵字 [FeFe]-hydrogenase  bipyridine  Photosensitizer 
學科別分類 學科別自然科學化學
中文摘要 本論文主要探討鐵鐵氫化酵素,藉由化學合成方法來模擬目前已知的氫化酵素結構,以及結合光敏劑於仿氫化酵素之結構,在此合成含有光敏劑之結構[(u,k2-bdt-X)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (X = 4,4'-dimethyl-2,2’-bipyridyl (1),4,4'-dimethyl-2,2’-bipyridyl-ZnCl2 (2))。但在電化學研究中發現化合物被還原後有斷鍵的情形發生,並藉由紅外線光譜儀偵測還原反應,也證實此結果。為了解此鍵結,又合成不同衍生物之結構[(u,k2-bdt-X)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (X = benzyl (3),hexyl (4)),經由電化學以及還原反應結果得知,化合物3還原後依舊會斷鍵,而化合物4則不會有此情形發生。由以上結果幫助了解如何修正結構,使光敏劑與仿氫化酵素結合之結構可以更加穩定,以達到光催化之目的。
英文摘要 The synthesis and spectroscopic characterization as well as electrochemical study of diiron carbonyl dithiolate complexes, [(u,k2-bdt-X)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (X = 4,4'-dimethyl-2,2’-bipyridyl (1) and 4,4'-dimethyl-2,2’-bipyridyl-ZnCl2 (2), benzyl (3), hexyl (4)) have been performedin this work.
Electrochemistry of complexes 1-3reveals the formation of parent complex upon one electron reduction. This is confirmed by the chemical reduction reaction of complexes 1-3. This indicates that the rupture of S-C bond occurs when the species is reduced. Such phenomenon is not observed forcomplex 4.
論文目次 目錄
摘要
Abstract
謝誌
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 氫化酵素 (Hydrogenase) 1
1.3 鐵-鐵氫化酵素 ([FeFe-hydrogenase]) 2
1.4 鐵-鐵氫化酵素的氧化還原態 5
1.5 生物擬態化合物 6
1.6 光敏劑結合鐵硫化合物之系統 8
1.7 研究動機 12
第二章 結果與討論 13
2.1合成及光譜鑑定分析 13
2.1.1 合成與紅外線光譜分析 13
2.1.2 晶體結構探討 16
2.1.3 紫外-可見光光譜及螢光光譜分析 19
2.2 電化學分析 21
2.3 化合物1與化合物2之還原反應探討 24
2.4 合成各式化合物 26
2.5 化合物3與化合物4之還原反應探討 28
2.6 化合物3與化合物4之還原反應探討 30
第三章 結論 33
第四章 實驗部分 35
4.1 實驗方法 35
4.2 實驗藥品與溶劑 35
4.3 實驗儀器 38
4.4 合成4-methyl-4'-bromomethyl-2,2'-bipyridine (b) 41
4.5 合成[(u,k2-bdt-4,4'-DMBpy)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (1) 41
4.6 合成[(u,k2-bdt-4,4'-DMBpy)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (2) 43
4.7 合成[(u,k2-bdt-CH2Ph)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (3) 45
4.8 合成[(u,k2-bdt-C6H13)(u-PPh2)Fe2(CO)5] (4) 47
參考文獻 49
附錄 53
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