在对光合作用的人工模拟过程中,许多工作集中在对天然光系统Ⅱ中释氧中心(Oxygen Evolving Complex,OEC)的研究.自从发现酪氨酸(Tyr<,z>)在氧化水的过程中对电子和质子的转移起到极大的促进作用以来,研究者们合成了许多新的带有含酚配体的锰配合物.该文以高价金属的稳定、氧化还原性能的改善、各金属离子之间联系的增强等作为主要研究内容,来改进以往模型中金属价态较低,氧化还原电位高,不利于形成氧化活性中间体;多核配合物的研究较少,且各金属活性中心相互协同作用弱等问题.在配体中引入更多的酚羟基,所引入的酚羟基氧负离子代替中性氮原子同中心金属配位后形成了更高的氧化价态-Mn(Ⅲ,Ⅲ)双核配合物,更容易满足三价或更高价氧化态的Mn有利于水氧化的要求.新的配合物中酚羟基上的氧负离子与Mn之间形成的键合比中性氮原子与Mn的结合更牢固,防止了Mn的解离.此外,我们还在配体中引入取代基对配合物的性能进行调变,或赋予其新的功能.作为电子给体,叔丁基的引入通过供电子效应可提高配体对Mn的配位能力;化合物上两个突出的吗啉环预期可通过"N…H-O-H…N"的氢键作用固着水,缩短底物水同活性中心的距离,这将极大地促进水的氧化;供电性基团——吗啉环和叔丁基的引入还提高了配合物的溶解度,并改善了其电化学性质.在改进的同时,配体的设计中还保留了对Tyr<,z>和His190之间氢键作用的模拟.此外,Fe和Ru也用来作为中心金属,以考察对配合物性能的影响.发现Ru的引入有利于形成高价配合物,并可通过电化学方法获得Ru<,2>(Ⅳ,Ⅳ)的更高价双核配合物.在对配合物的性能测试中,我们发现通过取代基的改变,能调变配合物的性质,如对配合物的氧化还原电位影响较大,从而影响后期的分子内电子转移特性及氧化催化性能.