卟啉化合物的简介
卟啉是由卟吩为母体得来的，卟吩(porphine图1-1a)的组成是由亚甲基将4个吡咯环连接在一起的平面大环状结构的化合物，当卟吩环上面的氢原子部分被其他原子取代或者全部被其他原子或者基团取代时，所得到的一系列卟吩的衍生物，这一类衍生物统称为卟啉(porplyrin图1-1b)，如果当有金属离子进入了卟吩环内，这时就形成了金属卟啉(metalloporplhyrin图1-1c)。
说到卟啉就得提到光合作用，因为叶绿素的主要成分是咱们常见的镁卟啉。当然，卟啉不仅仅只存在于植物体内，动物体内也有，卟啉是一类普遍存在于自然界各类生物体中的一类重要的化合物，其具备特殊的生理活性，在各类生物的生理活动中起着不可或缺的作用，因此卟啉也被公认为生命色素。许多的卟啉是以与金属离子配合的形式存在于自然界中的，列如含有二氢卟吩与镁配位结构的叶绿素(镁卟啉图1-2)以及与铁配位的血红素(铁卟啉图1-3).，它们的核心结构都是卟啉。卟啉或者经过修饰的卟啉都可以与铁、钴、铝等金属进行配位形成金属卟啉。铁卟啉等金属卟啉在生物体的其他新陈代谢过程中也发挥着重大作用。卟啉类化合物由于具有独特的结构以及其优越的物理、化学性质，以及光学特性吸引着人们不断对其进行探索研究。由于其特殊的分子结构容易裁剪、修饰以及大的π电子体系使其具有强的光电性能。所以如今，催化、传感、太阳能电池等领域都涉及到了卟啉。
卟啉化合物的性质
物理性质
通常情况下卟啉分类有两种，第一种是：脂溶性卟啉化合物，通常溶于有机溶剂，如乙酸乙酯，苯，氯仿和二氯甲烷等脂溶性溶剂，第二种是：水溶性卟啉化合物，通常溶于水，丙酮，甲醇，乙腈和乙醇等亲水性有机溶剂中。卟啉化合物的熔点通常大于℃，紫红色固体粉末或结晶固体，具有一定的光敏性质，并且大多数的卟啉溶液有荧光性并且热稳定性好。除此之外卟啉的化合物还具有非常高的芳香性，稳定性也非常好，以及光谱响应较好的特点。
化学性质
(1)氧化还原反应—卟啉和金属叶啉都能发生氧化还原反应。卟啉和金属卟啉的可逆还原通常是通过电化学进行的，而不可逆还原则可以通过氢碘酸进行。
(2)配位反应—卟啉的空腔中心到周围四个氮原子的距离与过渡态金属原子和氮原子的共价建结构的半径之和相匹配，所以卟啉的化合物极其容易与过渡态金属离子形成稳定的金属配合物。(3)亲电取代反应—卟啉类化合物由于具有较高芳香性，所以容易发生硝化、磺化等亲电取代反应。
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