發展奈米型儀器，實用性的分子導線是一項不可或缺的因素。在化合物13末端叁吡碇的4'位置，進行一個取代基的修飾，希望可以微調釕金屬與二茂鐵之間的作用力。本研究中選擇了methoxide的推電子基來進行取代，希望藉由推電子基使釕金屬back-π-bonding到末端叁吡碇的程度減少，進而增加釕金屬與二茂鐵之間的作用力。根據電化學的數據顯示，化合物13的二茂鐵中心和釕金屬之間，存在著一定程度的作用力。並且由吸收光譜圖中，發現其1[(d(π)Fe)6] → 1[d(π)Fe)5(π*tpyRu)1]的吸收訊號有紅位移的現象。

The development of molecular wires where photoactive and electroactive terminals are linked by a large size molecular spacer may open new path in the field of storage and utilization of light energy. An important issue concerns how best to design the spacer that permit controlled transfer of electron along the molecular axis.
Our design principle for a molecular wire has to fulfill following criteria : (i) an organometallic redox-active spacer to enhance the capability of transfer information along the molecular axis and (ii) modular synthetic approach to control length.
The preparations of multinuclear supramolecular assembled from redox-active biferrocencyl spacer and ruthenium(II) terpyridine chromophore are described. Interestingly, substitution of a methoxy group on terminal terpyridine 4'-position of complex 13 will enhance the electronic coupling between the spacer and Ru2+ metal centers. The detailed properties about complex 13 are described in electrochemical results, UV-visible spectral data, and photo luminescent investigation.

目錄
目錄……………………………………………………………………i
圖目錄…………………………………………………………………iii
表目錄…………………………………………………………………iv
附錄……………………………………………………………………v
第一章 序論
1-1 前言…………………………………………………………………1
1-2 分子導線的發展及應用……………………………………………1
1-3 分子導線的設計理念………………………………………………9
1-4 研究目的……………………………………………………………22
第二章 實驗部分
2-1 藥品部分……………………………………………………………25
2-2 儀器與物性測量方法………………………………………………28
2-3 合成部份……………………………………………………………30
2-4 化合物15的合成……………………………………………………32
2-5 化合物16的合成……………………………………………………32
2-6 化合物17的合成……………………………………………………33
2-7 化合物18的合成……………………………………………………34
2-8 化合物19的合成……………………………………………………34
2-9 化合物20的合成……………………………………………………35
2-10 化合物21的合成……………………………………………………35
2-11 化合物22的合成……………………………………………………36
2-12 化合物23的合成……………………………………………………37
2-13 化合物4的合成……………………………………………………38
2-14 化合物13的合成……………………………………………………39
第三章 結果與討論
3-1 合成方法的探討ESI-MASS質譜圖、NMR光譜的鑑定………………41
3-2 電化學性質的探討…………………………………………………45
3-3 吸收光譜的研究……………………………………………………49
3-4 螢光光譜與能階的討論……………………………………………53
第四章 結論………………………………………………………………58
第五章 未來發展…………………………………………………………59
第六章 參考文獻…………………………………………………………60
圖目錄
圖一、分子導線的基本架構……………………………………………2
圖二、分子導線的例子…………………………………………………4
圖三、分子導線的應用之ㄧ……………………………………………6
圖四、實驗室所合成發表的化合物……………………………………10
圖五、本實驗室所合成發表的釕金屬化合物…………………………10
圖六、化合物13…………………………………………………………22
圖七、化合物14…………………………………………………………23
圖八、能階圖……………………………………………………………24
圖九、化合物[13-(PF6)2]2+的ESI-MASS………………………………43
圖十、化合物[13-(PF6)3]3+的ESI-MASS………………………………43
圖十一、化合物[13-(PF6)4]4+的ESI-MASS……………………………43
圖十二、化合物13的500 1H NMR………………………………………44
圖十三、化合物13的CV圖………………………………………………45
圖十四、化合物13的吸收光譜圖……………………………………… 50
圖十五、化合物13的MLCT fitting……………………………………51
圖十六、化合物13的放光光譜圖………………………………………54
圖十七、化合物13的能階分布圖………………………………………56
表目錄
表一、架橋基的比較……………………………………………………7
表二、分子導線的光化學比較…………………………………………8
表三、化合物2、11、6、7的電化學數據………………………………12
表四、化合物2、11、6、7的UV-visible光譜數據……………………13
表五、化合物1、2、3、10、11、12的電化學數據……………………15
表六、化合物10、11、12的UV-visible光譜數據……………………17
表七、化合物4、5、11、12、8、9的電化學數據……………………19
表八、化合物8、9的UV-visible光譜數據……………………………21
表九、化合物10、11、12、8、9的Photo Luminescence光譜數據…21
表十、多吡碇釕金屬化合物……………………………………………23
表十一、化合物2、4、6、7、8、11、13的電化學數據………………47
表十二、化合物6、7、8、11、13的吸收光譜數據……………………52
表十三、化合物8、11、13的放光光譜數據……………………………57
附錄
附錄一、化合物18之1H-NMR光譜圖……………………………………65
附錄二、化合物13之1H-NMR光譜圖……………………………………66
附錄三、化合物13之1H-NMR光譜圖區域放大…………………………67
附錄四、化合物13之1H-NMR COSY光譜圖………………………………68
附錄五、化合物13之1H-NMR HMQC光譜圖………………………………69
附錄六、化合物13之1H-NMR HMBC光譜圖………………………………70
附錄七、化合物13之ESI-MASS質譜圖…………………………………71
附錄八、化合物[13-(PF6)2]2+之ESI-MASS質譜圖……………………72
附錄九、化合物[13-(PF6)3]3+之ESI-MASS質譜圖……………………73
附錄十、化合物[13-(PF6)4]4+之ESI-MASS質譜圖……………………74

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