通过膦氧化物取代基与Yb(III)和Lu(III)配合物的配位键合，形成具有错位面排列的环状卟啉二聚体

《European Journal of Inorganic Chemistry》：Cyclic Porphyrin Dimers with a Slipped Cofacial Arrangement Through Coordination Linkage of Phosphine Oxide Substituents with Yb(III) and Lu(III) Complexes

新型稀土-卟啉环状二聚体通过配位形成，结构模拟自然光系统特殊对，Yb(III)中心实现氧传感功能（Φ=4.8），同时增强光稳定性并延长荧光寿命。

　　

摘要

卟啉衍生物已被广泛研究作为（细菌）叶绿素色素的模型，通过共价或非共价键构建了多种二聚体结构，以模拟光合作用反应中心中的特殊配对。本文报道了一种新型的环状卟啉二聚体，它们是由含有两个膦氧基团的meso-取代卟啉与镧系金属配合物Ln(hfa)₃（Ln = Yb, Lu；hfa = 六氟乙酰丙酮酸酯）通过配位作用形成的。对Yb(III)配合物进行单晶X射线分析发现，两个卟啉单元通过膦氧配位以滑移共面方式连接在一起，这与自然界中的特殊配对非常相似。这种二聚体在甲苯中稳定存在，并且与单体卟啉配体相比，其Soret带宽度增加，Q带发生红移。当卟啉被光激发时，Yb(III)配合物会发出近红外光，而卟啉本身的荧光强度基本不受影响（Φ_Yb(Ar)/Φ_Yb(air) = 4.8），显示出潜在的氧传感能力。瞬态吸收测量证实了二聚体结构中卟啉单元的T₁寿命延长。此外，这种二聚体在蓝光照射下比单体具有更强的光稳定性。本研究首次展示了具有比率氧传感能力和高光稳定性的Yb(III)配位滑移共面卟啉二聚体。

图形摘要

含有两个膦氧基团的卟啉染料与Yb(III)和Lu(III)配合物配位，形成具有滑移共面结构的环状二聚体。与单体卟啉配体相比，这些卟啉二聚体具有更长的T₁寿命和更强的光稳定性。Yb(III)配位的卟啉二聚体通过近红外发光的变化表现出氧传感能力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。