藉由合成具有功能性的分子來組裝形成分子光電裝置一直是化學家們追求的目標之一，在一個電子迴路中，最簡單的組成元素即為導線，隨著超分子化學的興起，已經有相當多種類的分子被當成分子導線來研究，近年來具光學活性與氧化還原活性的雙核Ru/Os過渡金屬化合物在分子導線的領域也是熱門研究焦點，藉由橋接配位基的適當設計，可以表現出有趣的光誘導電子傳遞或能量傳遞現象。而含雙叁吡啶的橋接配位基由於具有幾何結構上的優勢，因此特別適合用來建構分子導線。本實驗室已經合成出含有雙二茂鐵的雙叁吡啶的橋接配位基，並且與Ru(II)進行錯合而形成一系列多核分子導線。考慮到分子導線的實用性，導線的長度是相當重要，因此本實驗將把雙二茂鐵系統延伸到叁二茂鐵系統，合成出含叁二茂鐵的雙叁吡啶橋接配位基。利用1’-carboxaldehyde-1-bromo-ferrocene與dibromoferrocene在銅粉催化下進行交錯偶合反應可得含有兩個醛基的叁二茂鐵，再透過Kröhnke方法而成功合成出1, 1’’’’’-diterpyridyl triferrocene。從X-ray單晶繞射與循環伏安法之測量可發現三個二茂鐵是呈現階梯狀的排列，且三個二茂鐵間的電子偶合效應有不錯的現象，為一適合的橋接配位基。

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目錄
目錄…………………………………………………………...i
圖目錄………………………………………………………..iii
表目錄………………………………………………………..iv
附錄目錄……………………………………………………...v
第一章 緒論……………………………………………….…1
1-1 前言………………………………………………….1
1-2 分子導線簡介……………………………………….2
1-3 Polypyridyl過渡金屬錯合物在分子導線的發展….9
1-4 含有ferrocene的terpyridine配位基與其Ru(II)
錯合物………………………………………………18
1-5 研究目的……………………………………………26
第二章 實驗………………………………………………….28
2-1 藥品部份……………………………………………28
2-2 儀器與物性測量方法………………………………30
2-3 合成部份……………………………………………32
1. 化合物33之合成……………………………….33
2. 化合物34之合成……………………………….33
3. 化合物35之合成……………………………….34
4. 化合物36之合成……………………………….36
5. 化合物38之合成……………………………….37
6. 化合物37之合成………………………….……38
7. 單晶繞射與分子結構解析……………………...39
第三章 結果與討論………………………………………..43
3-1 合成方法的探討…………………………………..43
3-2 分子結構的探討…………………………………..45
3-3 電化學結果的探討………………………………..51
3-4 UV/Vis光譜結果的探討………………………….58
第四章 結論………………………………………………..60
第五章 未來的發展………………………………………..61
第六章 參考文獻…………………………………………..62
附錄…………………………………………………………...64






圖目錄
圖一、化合物1-5的結構式………………………………….3
圖二、化合物3的吸收光譜圖………………………………4
圖三、電荷分離與電荷回復速率常數之距離相關性………5
圖四、TET與橋接基PPV 1-5的LUMO與HOMO能量分布圖……………………………………………………….6
圖六、化合物14-16的能量傳遞速率常數之距離相關性…13
圖七、化合物25的晶體結構圖………………………….….21
圖八、化合物26的晶體結構圖………………………….….24
圖九、化合物33-38的合成流程……………………………32
圖十、化合物38的晶體結構圖……………………………..46
圖十一、化合物38的晶體堆積排列圖…………………….50
圖十二、化合物38之CV圖………………………………..53
圖十三、化合物38之氧化態異構物……………………….54
圖十四、單氧化化合物38之三波位能圖………………….57
圖十五、雙氧化化合物38之三波位能圖………………….57
圖十六、化合物32(虛線)與38(實線)的UV/Vis光譜圖…..59


表目錄
表一、電荷分離與電荷回復速率常數之相關數據…………4
表二、雙核RuII/OsII化合物能量傳遞數據…………………12
表三、電化學數據……………………………………………19
表四、吸收光譜數據…………………………………………19
表五、吸收光譜數據…………………………………………22
表六、電化學數據……………………………………………22
表七、化合物27-30的電化學數據…………………………25
表八、化合物38 X-ray結構之實驗與晶體參數…………...41
表九、化合物38晶體結構之選擇性鍵長與鍵角數據…….42
表十、化合物38與相關化合物鍵長、鍵角比較………….48
表十一、化合物38與相關化合物的電化學數據………….52







附錄目錄
附錄表一、化合物38的鍵長(Å)與鍵角(。)…………………64
附錄圖一、化合物34之1H-NMR光譜圖………………….68
附錄圖二、化合物35之1H-NMR光譜圖………………….69
附錄圖三、化合物35之1H-1H COSY光譜圖……………..70
附錄圖四、化合物35之質譜圖…………………………….71
附錄圖五、化合物1, 1’’’’’’’-dicarboxaldehyde tetraferrocene之1H-NMR光譜圖…………………………………72
附錄圖六、化合物1, 1’’’’’’’-dicarboxaldehyde tetraferrocene之
質譜圖…………………………………………...73
附錄圖七、化合物36之1H-NMR光譜圖………………….74
附錄圖八、化合物36之1H-1H COSY光譜圖……………..75
附錄圖九、化合物36之質譜圖…………………………….76
附錄圖十、化合物38之1H-NMR光譜圖………………….77
附錄圖十一、化合物38之1H-1H COSY光譜圖…………..78
附錄圖十二、化合物38之質譜圖………………………….79
附錄圖十三、化合物37之1H-NMR光譜圖………………80

參考文獻
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