本文在本课题组研究的基础上进一步研究金属卟啉的合成及其构效关系。通过对不同结构卟啉化合物合成方法的研究，合成了40种不同结构金属卟啉化合物，’并经红外、紫外可见、远红外、元素分析、拉曼等手段表征其结构。将其应用于催化氧气液相氧化对硝基甲苯的反应中，考察其催化活性，并将催化活性与量化结构参数关联，建立了结构与催化活性的构效关系。具体的研究内容及结果可概括为以下三部分： 1．针对目前卟啉化合物的合成收率较低(<30％)以及合成方法缺乏规律性，本文通过研究10种卟啉配体及40种金属卟啉化合物的合成方法，总结出了一套适合不同结构的金属卟啉的合成方法。首先卟啉配体的合成：邻位取代的卟啉配体适合标准法，对位取代的卟啉配体适合郭灿城的方法。其次金属卟啉的合成：采用两步法合成了40种金属卟啉，部分卟啉金属化收率达100％；采用一步法重点研究锌、铜卟啉的合成，发现一步法合成对位取代锌、铜卟啉其产物收率普遍较高，最高可达36．4％，且反应时间短(仅一小时)，是较好的合成方法。 2.针对不同结构的金属卟啉催化剂表现出的催化活性差异较大，以对硝基甲苯制取对硝基苯甲醛为模型反应，对所合成的金属卟啉催化剂进行活性表征。结果表明，所有催化剂均有显著的催化活性，而且金属卟啉的结构对其活性影响很大，其规律为：对于铁、钴卟啉来说，当环外取代基的取代位置相同(即同时为邻位取代或对位取代)时，其催化活性和相应的对硝基苯甲醛收率随环外取代基的极性的降低而降低；当环外取代基的取代位置不同时，无论是催化活性还是产物收率，邻位取代的铁、钴卟啉均高于对位。对于锌、铜卟啉来说，与无取代的锌、铜卟啉相比，当卟啉外环的苯环引入取代基后，其催化活性提高，相应的对硝基苯甲醛收率也提高；邻对位取代的锌、铜卟啉其催化活性及产物收率均相近。 3．针对金属卟啉的结构对其活性影响较大，而关于卟啉的微观结构和催化活性的关系研究报道较少。本文基于前期工作系统地研究了金属卟啉微观结构参数与其催化活性的构效关系，建立了相应的回归方程： 对位铁卟啉，TON=49866.59-1144.24E<,LUMO>-5355.61ΔE<,L-H>，R=0.913； 对位钴卟啉，TON=39639.79-440.24E<,LUMO>-3054.11ΔE<,L-H,>R=0.951； 对位锌卟啉，TON=17163.54-11.04E-0.16AH<,f>,R=0.992； 对位铜卟啉，TON=10874.76-277.84E<,LUMO>-2727.30E<,HOMO>，R=0.918。找到了影响各种金属卟啉催化剂催化活性的主要因素。