卟啉是卟吩环外带有取代基的同系物和衍生物的总称。当环内质子被金属取代后则形成金属卟啉。卟啉及其金属配合物具有特殊的结构和性能,在分析化学、功能材料、生物模拟及光电转换等领域有着广泛的应用。羧基苯基卟啉是重要的水溶性卟啉化合物之一,在探索光合作用机理、提高光合作用效率等方面有重要应用。β-取代卟啉及其金属配合物在催化、生物活性及功能材料等领域也有广泛的应用前景。本论文在课题组前期工作的基础上,结合实验室在运用自组装技术制备不同卟啉修饰电极来研究界面上电子转移的机理;将不同的金属卟啉应用于液/液界面,模拟基本的生物膜模型来研究和揭示生命体内的电子及离子转移过程的工作需要,合成了羧基苯基卟啉和β-取代基卟啉及其金属卟啉,并对这些化合物进行了结构表征。本论文共分四部分,具体内容如下:第一章绪论对卟啉和金属卟啉的性质、合成方法、研究现状、应用等方面进行了较全面的阐述与评价。第二章羧基苯基卟啉的合成与表征通过Adler法合成了羧基苯基卟啉,用紫外可见、红外及核磁共振谱对其进行表征,确定其结构。第三章β-硝基四苯基卟啉及其镍、铜、锌配合物的合成与表征采用“一锅法”合成了β-硝基卟啉金属配合物,并用浓硫酸/三氟乙酸脱金属的方法制备β-硝基卟啉。对得到的β-硝基卟啉及其镍、铜和锌的配合物,进行了红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱等表征。第四章β-甲酰基四苯基卟啉及其镍、铜、锌配合物的合成与表征以四苯基卟啉为起始原料,先金属化得到四苯基卟啉铜,再经过Vilsmrier甲酰化反应和浓硫酸超声脱金属,一锅法合成了β-甲酰基四苯基卟啉,进一步合成了β-甲酰基四苯基卟啉的镍、铜、锌配合物,用紫外可见、红外及核磁共振谱对产物进行表征,确定其结构。