鐵卟啉化合物的中心鐵原子常以五配位或六配位形式存在，除了卟啉空腔內(nèi)四個(gè)氮原子配位外，軸向位置可以參與配位，通過(guò)改變軸向配體可以改善鐵的自旋結(jié)構(gòu)，模擬生物體系環(huán)境。

鐵卟啉具有良好的氧還原電催化活性,通過(guò)熱處理提高了鐵卟啉的電催化活性和穩(wěn)定性,經(jīng)過(guò)600℃熱處理的鐵卟啉電催化活性,而經(jīng)過(guò)800℃熱處理的鐵卟啉穩(wěn)定性。

制備方法：

方法一

（1）卟啉的合成

將100 mL硝基苯和0.05 mol氯乙酸加入到250 mL三頸瓶中,加熱至回流,再加入0.1 mol苯甲醛和0.1 mol重蒸過(guò)的吡咯,升溫至200℃ ,反應(yīng)3 h,冷卻后加入一定量的無(wú)水乙醇,靜置過(guò)夜,抽濾,依次用無(wú)水乙醇和水洗滌晶體,用無(wú)水乙醇和二氯甲烷混合溶劑重結(jié)晶晶體3次,干燥即得卟啉。

（2）鐵卟啉的合成

將5 mmol卟啉加到三頸瓶中,加入二甲基甲酰胺(DMF)至卟啉剛好完全溶解為止。加熱至回流,加入15 mmol FeCl3,反應(yīng)1 h后,加入1 g NaCl,繼續(xù)反應(yīng),用薄層色譜監(jiān)測(cè)至原料斑點(diǎn)消失后停止,反應(yīng)時(shí)間約為5 h。減壓蒸餾出大部分DMF,冷卻,傾入大量的冷水中使鐵卟啉結(jié)晶析出,加入濃鹽酸酸化。抽濾,用去離子水充分洗滌晶體,干燥,用二氯甲烷和無(wú)水乙醇的混合溶劑重結(jié)晶晶體。減壓升華純化即得鐵卟啉。

方法二

（1）雙（吡咯-2-取代）甲烷（4）的合成

67g（1mol）吡咯和16.2g（0.2mol）甲醛（37%～40%水溶液）在1L圓底燒瓶中機(jī)械攪拌5min后，緩慢加2.3g（0.02mol）三氟乙酸，反應(yīng)5min后，反應(yīng)中大量放熱，用0.1mol/LNaOH溶液200mL猝滅反應(yīng).二氯甲烷萃取3次，飽和食鹽水洗萃取液2次.用無(wú)水NaHCO3和無(wú)水Na2SO4干燥過(guò)夜.減壓蒸除溶劑后，繼續(xù)減壓蒸餾，回收吡咯.硅膠柱色譜分離（洗脫劑：V（石油醚）V（乙酸乙酯）=7∶1）得到白色固體10.3g，產(chǎn)率為35%.

（2）5，15-雙[3，5-二（辛氧基）苯基]卟啉（1）的合成

在1000mL三口瓶中加1.17g（8.0mmol）雙吡咯甲烷4和2.90g（8.0mmol）3，5-二（辛氧基）苯甲醛到800mL二氯甲烷（氬氣保護(hù)）中，充分混合5min.滴入0.47g（4.2mmol）三氟乙酸（TFA），避光條件下室溫?cái)嚢?h后，TCL跟蹤反應(yīng)至原料消耗完全.加入二氯二氰基苯醌（DDQ）0.9g（4mmol）氧化45min.加三乙胺中和TFA，減壓蒸除溶劑，柱層析分離（洗脫劑：二氯甲烷），重結(jié)晶得紫紅色粉末1.98g（51%）.

（3）N，N-鐵（III）-5，15-雙[3，5-二（辛氧基）苯基]卟啉（2）的合成

在200mL圓底瓶中加96.9mg（0.1mmol）卟啉1和12.5mg（0.1mmol）氯化亞鐵，并加入乙腈50mL，回流48h.冷卻至0℃，析出紫黑色固體，過(guò)濾，得干燥粉末103mg（93.2%）.