三(2,2'-联吡啶)钌二(六氟磷酸)盐的性质与研究

研究背景

染料敏化剂是染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solar cells, DSSC)的核心材料之一。在太阳光照下染料敏化剂能够产生电子，并将光电子注入到TiO₂导带中，是影响光电转化效率的主要因素和DSSC研究的重点内容。目前开发了联吡啶钌配合物，卟啉，酞菁配合物及纯有机染料等多种类型的敏化染料，其中联吡啶钌配合物染料敏化剂虽然开发较早，但是具有较高的光电转换效率，近年来一直作为新染料开发的参比染料而备受关注[1]。本篇我们介绍的三(2,2'-联吡啶)钌类（如三(2,2'-联吡啶)钌二(六氟磷酸)盐）化学发光试剂性状为表现为白色晶体状粉末，用于电致化学发光检测，具有灵敏度高，重现性好，选择性强，操作简单，快速等优势，正在越来越广泛的用于分析化学的各个领域[2]。

性质

三(2,2'-联吡啶)钌二(六氟磷酸)盐是一种中心原子为钌，配体为2,2'-联吡啶的具有稳定八面体结构的金属有机化合物，其中的六氟磷酸根离子是保证物质电荷平衡的抗衡阴离子。通过循环伏安法和原位光谱电化学研究了三(2,2'-联吡啶)钌二(六氟磷酸)盐微粒的电化学行为，连续循环伏安实验表明，Ru(II)微粒在电化学转化过程中是稳定的。原位光谱电化学研究表明，由于Ru(II)氧化为Ru(III)，在463 nm处的吸光度降低。还原后，由于形成了Ru(II)络合物，观察到了在463 nm处吸光度的增长，并且该过程是可逆的[3]。

有关研究

新污染物是一类新发现或被关注的污染物，同时也是尚未纳入管理或者现有管理措施不足需要有效防控其风险的污染物，而其中的新型芳香族污染物受到越来越多关注。由于芳香化合物中苯环共轭结构使得其稳定性强，因此其呈现难降解，环境残留时间长等特点，同时具有一定生物毒性，如致癌，致畸等，对人体健康及生态环境构成巨大威胁。研究表明，基于双咪唑基三联吡啶配体La，通过与过渡金属Zn(2+)配位形成立方八面体超分子笼S1，超分子S1与不同芳香化合物客体G1三(2,2'-联吡啶)钌二(六氟磷酸)盐，G2(磺酰二苯酚(双酚S))，G3(4'-(六氟异亚丙基)二苯酚)之间的FRET相互作用，为超分子S1识别检测环境中芳香类污染物提供应用参考[4]。

参考文献

[1]谢倩.联吡啶钌盐类染料敏化剂的合成,表征及性能研究[D].陕西师范大学,2012.

[2]王卫.三-(2,2′-联吡啶)钌(Ⅱ)电致化学发光机理及在分析化学领域中的应用[J].天津药学, 2006, 18(1):53-56.DOI:10.3969/j.issn.1006-5687.2006.01.026.

[3]Ramasamy Ramaraj,Christian Kabbe,Electrochemistry of microparticles of tris (2,2′-bipyridine) ruthenium(II) hexafluorophosphate.DOI: 10.1016/s1388-2481(00)00005-9.

[4]赵显昌.三联吡啶类限域功能性超分子的合成及性能研究[D].广州大学,2024.