金属酞菁络合物英文解释翻译、金属酞菁络合物的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 metal phthalocyanine complex

分词翻译：

金属酞的英语翻译：

【化】 metal phthalein; metalphthalein

菁的英语翻译：

essence; lush

络合物的英语翻译：

【化】 complex; complex compound
【医】 complex

专业解析

金属酞菁络合物（Metal Phthalocyanine Complexes）是一类由酞菁大环配体与金属离子通过配位键结合形成的功能性配合物。其核心结构特征与性质如下：

一、术语定义与结构特征

汉英对照
- 金属酞菁络合物：Metal Phthalocyanine Complexes
- 酞菁（Phthalocyanine）：由四个异吲哚单元组成的18π电子共轭大环体系，结构与天然卟啉类似，但中心为四氮杂空腔。
- 络合作用：金属离子（如Fe²⁺、Co²⁺、Cu²⁺）嵌入酞菁环中心，形成平面四方配位构型。
结构化学式
以铜酞菁（CuPc）为例，其分子结构可表示为：

$$ ce{ C{32}H{16}N_8Cu } $$ 中心铜离子与四个吡咯氮原子形成配位键，构成高度对称的刚性平面。

二、物理化学性质

稳定性与光学特性
- 耐热性：分解温度通常高于500°C（如ZnPc在550°C仍稳定）。
- 光吸收：在可见光区（600–700 nm）和近红外区有强Q带吸收，源于π→π*跃迁。
半导体行为
多数金属酞菁呈现p型半导体特性，电导率可达10⁻⁴–10⁻² S/cm，适用于有机场效应晶体管（OFETs）。

三、功能与应用领域

催化作用
- 氧还原反应（ORR）：钴酞菁（CoPc）可作为燃料电池阴极催化剂，通过四电子路径还原氧气。
- 光催化降解：铁酞菁（FePc）在H₂O₂存在下可高效降解有机污染物。
光电材料
- 太阳能电池：作为染料敏化太阳能电池（DSSC）中的光敏剂，量子效率超85%。
- 气体传感器：对NO₂、NH₃等气体具有高灵敏度（检测限达ppb级）。

四、权威参考文献

结构基础
Leznoff, C. C. & Lever, A. B. P. (Eds.). Phthalocyanines: Properties and Applications. Wiley-VCH, 1989. DOI:10.1002/0471238961

催化应用
Zagal, J. H. et al. Electrocatalysis of Oxygen Reduction. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2010, 649(1-2), 133–140. DOI:10.1016/j.jelechem.2010.02.017

半导体性能
Bao, Z. et al. Organic Semiconductors for Field-Effect Transistors. Advanced Materials, 2010, 22(20), 183–210. DOI:10.1002/adma.200901949

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网络扩展解释

金属酞菁络合物是由金属酞菁（Metallophthalocyanines, MPc）与配体通过配位键结合形成的一类化合物，其核心特征为金属离子嵌入酞菁大环结构中，并与其他配体进一步配位。以下是详细解释：

1.定义与结构

金属酞菁：由酞菁（含四个异吲哚单元的18电子大共轭环）与金属离子（如铜、铁、锌等）通过共价键和配位键结合形成。中心空腔直径约2.7Å，可容纳金属离子（见图示结构）。
络合物特性：作为配位化合物，金属酞菁络合物的中心金属离子还可与轴向配体（如NH₃、Cl⁻等）或其他分子结合，形成更复杂的结构。

2.化学性质

稳定性：对光、热、酸碱表现出高稳定性，例如铜酞菁在惰性气体中580℃仍不分解。
光电性能：具有光吸收、电荷传输特性，适用于太阳能电池、光催化剂等领域。
催化活性：可催化有机合成、废水处理等反应。

3.应用领域

材料科学：用于光电导体、染料、半导体材料。
工业催化：作为高效催化剂，提升反应选择性和效率。
生物医学：模拟天然卟啉结构，用于药物载体或生物传感器。

4.特殊类型举例

稀土金属络合物：如镧系金属酞菁，常形成夹心型结构，增强分子功能化。
轴向配位衍生物：例如[Cu(NH₃)₄]²⁺络离子，通过轴向配体调整溶解度和反应活性。

金属酞菁络合物结合了酞菁大环的共轭特性与金属配位能力，其多样化的结构设计使其在多个高科技领域具有重要价值。如需进一步了解合成方法或具体案例，中的实验研究。