TW201315735A - 具綠色性質之鋅紫質光敏染料及其應用 - Google Patents

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Abstract

本發明有關於一種鋅紫質光敏染料化合物，特別是一種具有綠色性質之鋅紫質光敏染料化合物，其係包含鋅紫質基的結構，該結構具有高效率推-拉(push-pull)特性、高吸收係數及高光電轉換效率，適合應用於染料敏化太陽能電池。

Description

具綠色性質之鋅紫質光敏染料及其應用
本發明係關於一種高效率具有推拉電子基(push-pull)鋅紫質光敏染料，特別是一種具有綠色性質之鋅紫質光敏染料，其係包含鋅紫質基結構，在紫質大環meso-10，20位置上的苯基兩個鄰位或間位包含長氧化烷基鏈以防止染料堆疊，增加電子有效的注入陽極TiO2的表面上減少電荷重組(charge recombination)及增加光伏性質。
又特別是關於一種適用於高吸收係數及光電轉換效率的太陽能電池之光敏染料。本發明另關於一種該鋅紫質光敏染料於太陽能電池之應用。
近年對持續性能源及再生能源的需求日益增加，且逐漸著重於光電裝置(photovoltaic devices)的研發，此外，以矽為主的太陽能電池製程的成本非常高，光電應用以染料敏化太陽能電池(dyesensitized solar cells,DSSC)為主軸，乃因為其原料及製造成本低廉之故，例如以高效能的吡啶釕聚合物(polypyridine ruthenium)為主的DSSC電源轉換效率高達11%，然而，這類DSSC裝置會有諸如環保問題、應用限制(例如在近-IR範圍之吸收性低)等缺失，因此，遂研發新的有機染料技術。
有機染料的優點包括高吸收係數(high absorption coefficient)、分子結構的修飾(facile modification)及容易調整的光物理性質，例如香豆素類(coumarines)、三苯胺類(triphenylamines)、苝類(perylenes)、紫質類(porphyrins)、酞青類(phthalocyanines)等有機染料，其中，與DSSC之釕錯合物相較下，有些染料係可展現諸如敏化性染料之顯著的轉換效率，諸如此類具有高效率的染料同為利用π-電子推-拉架構(push-π-pull framework)修飾的分子。
紫質化合物係為一種發色的芳族四吡咯化合物，可應用於太陽能電池。
已知，如日本公開特許JP2009-132657(公開日：2009年6月18日)揭示一種紫質基錯合物，於其中的一吡咯環上的取代基係形成一雜環或芳香基環的結構，該錯合物具有光敏性可應用於光電裝置。
美國專利US2010/0125136 A1(公開日：2010年5月20日，主張台灣專利申請案第97144426號優先權)揭示一種基於紫質的鋅金屬錯合物之光敏染料化合物，該染料化合物在紫質環上具有一錨定基(anchoring group)，如羧基(-COOH)或羧根離子(-COO-)，亦具有延伸π共軛系統之取代基以加強紫質環在可見光區的吸收，此外，在紫質環與錨定基之間可具有連接基團以協助電子從受激的染料分子傳遞到半導體表面上。
又，如已知文獻，H. P. Lu et al.,“Design and characterization of highly efficient porphyrin sensitizers for green see-through dye-sensitized solar cells”,Phys. Chem. Chem. Phys.,2009 ,11,10270-10274，揭示用於DSSC之染料敏化紫質鋅錯合物(YD11-YD13)，其係為具有提供電子的二芳基胺基(diarylamino group，表示為”D”)、紫質基(porphyrin light-harvesting center，表示為”P”、π共軛架橋(π-conjugation bridge，表示為”B”)與羧酸錨定基(carboxyl anchoring group，表示為”A”)之D-P-B-A結構。
C. W. Lee et al.,”Novel Zinc Porphyrin Sensitizers for Dye-Sensitized Solar Cells: Synthesis and Spectral,Electrochemical,and Photovoltaic Properties”,Chem. Eur. J. 2009 ,15,1403-1412，揭示具有提供電子的取代基之紫質敏化染料化合物合成方法，其在中介位置(meso-position)連接有提供電子的基團(electron-donating group，EDG)。
Takeru Bessho et al.,”Highly Efficient Mesoscopic Dye-Sensitized Solar Cells Based on Donor-Acceptor-Substituted Porphyrins”,Angew. Chem. Int. ed., 2010 ,49,6646-6649，揭示具有提供電子與接收電子的取代基之紫質化合物(YD2)，例如二芳胺基係連接至紫質環上作為提供電子基(D)，乙炔苯甲酸可作為接收電子基(A)，兩者與紫質色團(π-橋)構成D-π-A結構。
S. L. Wu et al.,”Design and Characterization of Porphyrin Sensitizers with a Push-pull Framework for Highly Efficient Dye-sensitized Solar Cells”,Energy Environ. Sci.,2010,3,949-955，揭示具有推-拉架構的紫質敏化物(YD14-YD17)，在不同的中介位置(meso-position)連接二芳胺基及/或三苯胺。
C. P. Hsueh et al.,”Synthesis and characterization of porphyrin sensitizers with various electron-donating substituents for highly efficient dye-sensitized solar cells”,J. Mater. Chem.,2010 ,20,1127-1134，揭露了用於太陽能電池之紫質光敏染料化合物(YD1-YD8)，其在中介位置(meso-position)連接有提供電子的基團(electron-donating group，EDG)。
如上述，已知的染料化合物通常溶解度較差，容易產生堆疊效應，使得電子無法有效地注入TiO2的傳導帶(conduction band,CB)，會造成能量的損失。
目前習知的化合物例如連接二芳胺基(推電子)紫質化合物，其光電轉換率(η)僅約6.0%。因此，為了此方面的希望預期能夠提高光電轉換率。
因此，為解決已知技術的問題及缺點，本發明之發明人研究合成出一系列的具有推-拉電子特性的鋅紫質基化合物，可防止分子間的堆疊造成的能量損失，此外重要的是能有效的使電子注入TiO2的導電帶，研究合成出一種含有二芳胺基(提供電子)的鋅紫質基化合物及將tert-丁基修飾為具有疏水基團的長氧化烷基碳鏈(long alkoxyl chains)，並藉由π共軛系統擴大使UV-Vis吸收光譜的吸收範圍變大，更進一步地提高光電轉換率。
本發明之一目的在於提供一種式(120)之鋅紫質光敏化合物：
式中，L1及L2係彼此獨立地為苯基或-NRaRb，其中該苯基選擇地具有1至5個取代基，該取代基係選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基與苯基之組群，Ra及Rb係彼此獨立地選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基與苯基之組群，該苯基係選擇地具有1至5個C1-12烷基取代基。
A1　係選自包括下列基團之組群：
其中R1、R2、R3及R4係彼此獨立地選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基、苯基與苯氧基的組群；Y1~Y23分別獨立地表示為0至1個C1-10烷基、1至5個C2-10烯基或1至5個C2-10炔基；Z1~Z23分別獨立地表示為H、鹼金屬或四級銨基，其中該四級銨基具有如式(200)所示之結構：
其中，R4~R7分別獨立地表示CmH2m+1(m=1~12)。
D1係選自包括下列基團之組群：
其中，R8~R66係彼此獨立地選自包括H、苯基、苯氧基、CmH2m+1(m=1~12)、OCpH2p+1(p=1~12)、CH2[OC2H4]nOCH3(n=1~30)及[OC2H4]qOCH3(q=1~30)組成的群組。
本發明之鋅紫質光敏化合物在中介(meso)-位置可連接具有強推電子基的二芳基，且於二芳基上的tert-丁基經修飾成具有疏水基團的長碳鏈，藉此增加分子的立體障礙，降低紫質環本身的π-π交互作用，增加分子的溶解度，以避免分子產生堆疊效應。
另外，根據本發明，在紫質中介-相對位置上可連接含有三鍵的基團作為架橋基，並可利用將苯甲酸修飾成萘(naphthalene)與蒽(anthracene)，使紫質環增加了共軛系統的長度及與羧酸基在整個結構上形成一推-拉系統(push-pull system)，依此，吸收波長會往紅外光區延伸，藉以得到更佳的電荷分離效果，使得激發態的電子經過此基團注入TiO2的傳導帶(CB)中，產生增加光電轉換率的功效。
根據本發明之一系列改良的鋅紫質基光敏化合物，特別是一系列的綠色鋅紫質基光敏化合物，適合作為光敏染料之材料，及可應用於光電轉換電池，如染料敏化太陽能電池等。
於本發明之式(120)鋅紫質光敏化合物中，
L1及L2係彼此獨立地可為具有2至5個C1-12烷基及/或C1-12烷氧基之取代基的苯基。較佳地，L1及L2係彼此獨立地為具有2至3個C1-12烷基及/或C1-12烷氧基之取代基的苯基。更佳地，L1及L2係彼此獨立地為具有2至3個C1-12烷氧基之取代基的苯基。L1及L2最佳係彼此獨立地為經2個C5-12烷氧基取代的苯基。
再者，L1及L2係彼此獨立地亦可為-NRaRb，其中Ra及Rb係彼此獨立地為C1-12烷基、C1-12烷氧基或經取代的苯基，較佳為具有1至5個C1-12烷基、C1-12烷氧基之取代基的苯基，更佳為具有2至3個C1-12烷基或C1-12烷氧基之取代基的苯基。根據本發明，Ra及Rb可為相同的基團。
本發明中，苯基環上的取代基可為間位-、鄰位-或對位-取代，較佳為間位-或鄰位-取代。
根據本發明之一具體實施，於式(120)鋅紫質光敏化合物中，位於中介位置的配位基L1及L2可為相同的基團，以形成具有對稱結構的紫質化合物。
式(120)鋅紫質光敏化合物中，A1係可為：
其中R1、R2、R3及R4係彼此獨立地選自包括H、C1-12烷基、C1-12烷氧基、苯基與苯氧基之組群；Y1~Y23分別獨立地表示為0至1個C1-12烷基、1至5個C2-10烯基或1至5個C2-10炔基；Z1~Z23分別獨立地表示為H、鹼金屬或四級銨基，R1、R2、與R3係彼此獨立地選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基、C2-10單烯基、C2-10二烯基、苯基、經C1-6烷基取代的苯基、經C1-6單烯基取代的苯基、經C1-6二烯基取代的苯基、經C2-6炔基取代的苯基、萘基、蒽基、與噻吩基所構成之組群，其中該C2-10單烯基選擇地可經氰基、苯基或萘基取代，及該苯基或經C1-6烷基取代的苯基選擇地可經-NO2或鹵基取代。
該四級銨基如式(200)所示結構：
其中，R4~R7分別獨立地表示CmH2m+1(m=1~12)。
式(120)鋅紫質光敏化合物中，D1可為：
其中，R8~R66係彼此獨立地選自包括H、苯基、苯氧基、CmH2m+1(m=1~12)、OCpH2p+1(p=1~12)、CH2[OC2H4]nOCH3(n=1~30)及[OC2H4]qOCH3(q=1~30)組成的群組。
根據本發明之一具體實施，L1及L2係為相同的具有2個取代基的苯基，該取代基係選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基之組群；D1係為-NRaRb，其中Ra及Rb代表相同的基團選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基之組群；及A1係為具有C2-6炔基的基團，該基團選擇地可經未取代的或取代的苯基所取代，該取代的苯基之取代基係選自包括羧基、經氰基取代的C2-6烯基、NO2、C2-5炔基、與氟基之組群。
根據本發明，該鋅紫質光敏染料化合物之具體實施例如下所示：
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可針對不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
合成實施例 實施例1：紫質化合物9之合成 系統1
i) 1,3-二戊氧基苯，化合物2
在氮氣下，取間苯二酚(Resorcinol)(60.0克，0.5莫耳)溶於丙酮(Acetone)(2500毫升)，加入碳酸鉀(K2CO3)(24.5克，2.5莫耳)加熱攪拌20分鐘，注入1-溴-3-甲基丁烷(251.7毫升，2.0莫耳)，加熱迴流六天，過濾，濃縮除溶劑，利用二氯甲烷萃取，取出有機層，利用無水硫酸鎂除水，濃縮除溶劑，利用矽膠管柱層析法純化(正己烷)，得到白色液體產物，化合物2(113.75克，91%)。
鑑定及分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=7.16(t,J=8.0 Hz,1H),6.53-6.43(m,3H),3.97(t,J=6.8 Hz,4H),1.90-1.77(m,2H),1.72-1.62(m,4H),1.00-0.92(m,12H)。
ii) 2,6-雙(3-甲基氧基)苯甲醛(2,6-bis(3-methylbutoxy)benzenaldehyde)，化合物3
於一配設有外加漏斗的三頸瓶中加入化合物2(25克，0.1莫耳)與四甲基乙二胺(TMEDA)(0.125莫耳)於280毫升四氫呋喃(THF)之溶液，並通入氮氣將溶液除氣15分鐘，冷卻至0℃，之後，逐滴加入正丁基鋰(93.7毫升，1.6M於正己烷)，為時20分鐘，並攪拌3小時。將溫度加熱至室溫，逐滴加入二甲基甲胺(DMF)(0.25莫耳)，另外進行攪拌及反應2小時。以水終止反應，之後利用乙醚萃取反應得到的混合物，經無水硫酸鎂乾燥，及在減壓下將溶劑除去，利用正己烷再結晶，可得到一白色固體產物，化合物3(22.8 g，82%)。
鑑定及分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.52(s,1H),7.38(t,J=8.4 Hz,1H),6.54(d,J=8.8 Hz,2H),4.06(t,J=6.4 Hz,4H),1.90-1.80(m,2H),1.80-1.60(m,4H),1.20-0.80(m,12H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=189.3,161.7,135.5,104.5,67.3,37.7,25.0,22.5；MALDI-TOF: C17H26O3, m/z：計算值278,實測值279[M+1]+。
iii)　5,15-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質(5,15-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrin)，化合物4
於二吡咯甲烷(dipyrromethane)(41.0毫莫耳)與化合物3(41.0毫莫耳)於二氯甲烷(DCM)(5.4升)之經脫氣的溶液中添加三氟乙酸(trifluoroacetic acid)(2.75毫升)。於23℃攪拌溶液4小時，之後，添加二氯二氰基對苯醌(DDQ)(14.1克，62.1毫莫耳)而形成一混合物，使該混合物另外攪拌1小時，並經過二氧化矽過濾，而得到一殘餘物，在減壓下移除溶劑，及利用矽膠管柱層析法以二氯甲烷(DCM)/正己烷(Hexane)(1:2)作為沖提液進行純化，得到一粗產物，於MeOH/CH2Cl2中再結晶該粗產物，可得到一紫色粉末產物，化合物4(5.31克，32%)。
鑑定及分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.16(s,2H),9.27(d,J=4.4 Hz,4H),8.98(d,J=4.4 Hz,4H),7.72(t,J=8.4 Hz,2H),7.03(d,J=8.4 Hz,4H),3.87(t,J=6.4 Hz,8H),0.87-0.64(m,12H),0.25(d,J=6.8 Hz,24H),-3.03(s,2H)：13C NMR(CDCl3,100 MHz): δc=160.2,147.7,145.0,130.7,130.5,130.0,119.9,111.6,105.3,103.9,67.1,37.3,24.2,22.0；MALDI-TOF: C52H62N4O4,m/z：計算值806,實測值806[M]+。
iv)(5-溴-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質)鋅(II)((5-bromo-10,20-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyr inato)zinc(II))，化合物5
取化合物4(3.08毫莫耳)於DCM(1285毫升)的攪拌溶液，將N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(0.33毫莫耳)於二氯甲烷(DCM)(342毫升)之溶液緩慢地添加至該攪拌溶液中，於0℃、氮氣下為時6小時。接著，減壓下移除溶劑，得到一殘餘物，利用矽膠管柱層析法以二氯甲烷/正己烷(1:2)作為沖提液進行純化。於MeOH/CH2Cl2中再結晶，得到一紫色粉末中間產物(2克，62%)，該中間產物為5-溴-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質。
鑑定、分析該中間產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.03(s,1H),9.63(d,J=4.8 Hz,2H),9.18(d,J=4.4 Hz,2H),8.92-8.84(m,4H),7.72(t,J=8.4 Hz,2H),7.02(d,J=8.0 Hz,4H),3.88(t,J=6.4 Hz,8H),0.85(dd,J=6.8 Hz,J=13.6 Hz,8H),0.82-0.71(m,4H),0.26(d,J=6.4 Hz,24H),-2.87(s,2H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=160.1,131.7,131.2,130.8,130.3,130.1,119.9,112.9,105.1,104.2,102.0,67.1,37.2,24.2,22.0；MALDI-TOF: C52H61BrN4O4,m/z：計算值886,實測值886[M]+。
於室溫下，讓上述反應得到的中間產物5-溴-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質(1.0克，1.13毫莫耳)與Zn(OAc)2‧2H2O(2.5克，11.3毫莫耳)於二氯甲烷與甲醇的混合溶劑之懸浮液攪拌3小時，進行反應。以水終止該反應，及以二氯甲烷萃取得到的混合物，收集萃取物並以水清洗，無水硫酸鎂乾燥，減壓下移除溶劑，可得到一產物，化合物5(1.03克，96%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.09(s,1H),9.71(d,J=4.8 Hz,2H),9.26(d,J=4.8 Hz,2H),9.04-8.90(m,4H),7.72(t,J=8.0 Hz,2H),7.02(d,J=8.4 Hz,4H),3.87(t,J=6.4 Hz,8H),0.93-0.75(m,8H),0.75-0.60(m,4H),0.30-0.10(m,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δc=160.0,150.9,150.8,149.9,148.8,132.2,132.1,132.0,131.5,129.8,121.1,113.2,105.2,103.3,67.1,37.2,24.1,21.9；MALDI-TOF: C52H59BrN4O4Zn,m/z:計算值948,實測值948[M]+。
v)(5-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato)Zinc(II))，化合物6
取上述反應得到的化合物5(1.0克，1.05毫莫耳)、三異丙基乙炔(triisopropylacetylene)(0.28毫升，1.26毫莫耳)、Pd(PPh3)2Cl2(74.0毫克,1.26毫莫耳)、CuI(20.1毫克，0.11毫莫耳)、四氫呋喃(32.8毫升)與NEt3(6.5毫升)之混合物於氮氣下迴流4小時，進行反應後，真空移除溶劑，得到一殘餘物，利用矽膠管柱層析法以二氯甲烷/正己烷(1:2)作為沖提液純化，可得到一紫色固體產物，化合物6(1.01克，92%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.03(s,1H),9.72(d,J=4.4 Hz,2H),9.21(d,J=4.4 Hz,2H),8.94(d,J=4.4 Hz,2H),8.92(d,J=4.4 Hz,2H),7.69(t,J=8.8 Hz,2H),7.00(d,J=8.8 Hz,4H),3.86(t,J=6.4 Hz,8H),1.56-1.34(m,21H),0.84-0.66(m,12H),0.24(d,J=6.4 Hz,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δc=160.1,151.9,150.8,150.2,148.8,131.7,131.2,131.0,129.5,121.3,113.2,105.9,105.0,67.0,37.3,24.3,22.0,19.1,12.0；MALDI-TOF: C63H80N4O4SiZn,m/z:計算值1050,實測值1050[M]+。
vi)　(5-溴-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-Bromo-15-(triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato) Zinc(II))，化合物7
23℃下，將化合物6(0.48毫莫耳)於二氯甲烷(DCM)(265毫升)與吡啶(pyridine)(26.5毫升)之攪拌溶液中添加N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(0.71毫莫耳)，攪拌0.5小時後，減壓下移除溶劑，而得到一殘餘物，利用矽膠管柱層析法以二氯甲烷/正己烷(1:2)作為沖提液純化，可得到一產物，化合物7(0.51克，93%)。
鑑定、分析該產物，結果如下:1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=9.63(d,J=4.4 Hz,2H),9.57(d,J=4.4 Hz,2H),8.84(d,J=4.4 Hz,2H),8.82(d,J=4.8 Hz,2H),7.68(t,J=8.4 Hz,2H),6.99(d,J=8.4 Hz,4H),3.87(t,J=6.4 Hz,8H),1.47-1.35(m,21H),0.92-0.70(m,12H),0.50-0.14(m,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz):δc=160.0,152.8,151.3,150.6,148.7,143.7,132.2,131.9,130.7,129.7,121.9,120.9,114.6,104.9,98.7,96.0,67.0,39.3,24.2,22.0,19.1,11.9；MALDI-TOF: C63H79BrN4O4SiZn,m/z：計算值1128,實測值1128[M]+。
vii)(5-雙(4-己基苯基)胺基-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-Bis(4-hexylphenyl)amino-15-(triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato)Zinc(II))，化合物8
雙(4-己基苯基)胺(0.598毫克，1.77毫莫耳)與60%氫化鈉(NaH)(70.9克，1.77毫莫耳)之混合物、化合物7(0.5克，0.44毫莫耳)、雙(2-二苯基膦)苯醚(DPEphos)(95.4毫克，0.177毫莫耳)與醋酸鈀(II)(Pd(OAc)2)(27.1毫克，0.11毫莫耳)於無水四氫呋喃中混合物在氮氣下迴流4小時，進行反應後，真空下移除溶劑，得一殘餘物，利用矽膠管柱層析法以二氯甲烷/正己烷(1:2)作為沖提液，可得到一產物，化合物8(0.31克，51%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz):δH=9.71(d,J=4.8 Hz,2H),9.21(d,J=4.8 Hz,2H),8.91(d,J=4.4 Hz,2H),8.72(d,J=4.8 Hz,2H),7.68(t,J=8.4 Hz,2H),7.25(t,J=7.2 Hz,4H),7.10-6.90(m,8H),3.97-3.82(m,8H),2.49(t,J=7.2 Hz,4H),1.51-1.40(m,21H),1.40-1.21(m,16H),0.97-0.81(m,14H),0.72-0.57(m,4H),0.35-0.14(m,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δc=159.9,152.4,152.0,150.5,150.2,134.6,132.0,130.5,130.4,129.8,128.7,122.9,121.9,120.7,114.2,110.1,105.1,99.1,96.4,67.0,37.3,35.2,31.7,31.6,29.1,24.0,22.6,22.0,19.1,14.1,11.9；MALDI-TOF: C87H113N5O4SiZn,m/z:計算值1385,實測值1385[M]+。
viii)(5,15-雙(2,6-雙(3-甲基丁氧基)苯基)-10-(雙(4-己基苯基)胺基)-20-(4-羧基苯基乙炔基)紫質基)鋅(II) ((5,15-bis(2,6-bis(3-methylbutoxy)phenyl)-10-(bis(4-hexylp henyl)amino)-20-(4-carboxyphenylethynyl)porphyrinato)Zinc(II))，紫質化合物9
化合物8(0.072毫莫耳)於無水四氫呋喃(10毫升)之溶液中添加氟化四正丁銨(TBAF)(0.72毫升，1M in THF)，形成一反應混合物。於23℃、氮氣下攪拌該混合物30分鐘，之後以水終止反應，及以二氯甲烷萃取該混合物，取得有機層以無水硫酸鎂乾燥，減壓下移除溶劑，得一殘餘物。將該殘餘物與4-碘苯甲酸(4-iodobenzoic acid)(0.29毫莫耳)一起溶解於無水四氫呋喃(35.5毫升)與三乙基胺(NEt3)(7.1毫升)之混合溶劑中，所形成的溶液再以氮氣脫氣10分鐘，之後，添加三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.014毫莫耳)與AsPh3(0.14毫莫耳)至形成的混合物溶液中。該溶液於氮氣下迴流4小時，減壓下移除溶劑，得一殘餘物。利用管柱色層(矽膠)分析法以(二氯甲烷/甲醇=20:1)作為沖提液進行純化，於正己烷/乙醇中再結晶，可得到一綠色固體產物，紫質化合物9(79.8克，82%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=9.68(d,J=4.8 Hz,2H),9.17(d,J=4.4 Hz,2H),8.92(d,J=4.4 Hz,2H),8.68(d,J=4.8 Hz,2H),8.17(d,J=7.2 Hz,2H),8.08(d,J=8.0 Hz,2H),7.68(t,J=8.8 Hz,2H),7.21(d,J=8.4 Hz,4H),6.99(d,J=8.4 Hz,4H),6.95(d,J=8.8 Hz,4H),3.98-3.90(m,8H),2.45(t,J=15.6 Hz,4H),1.40-1.18(m,16H),0.97-0.79(m,12H),0.76-0.60(m,6H),0.38-0.14(m,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=170.0,159.8,152.0,151.9,150.6,150.4,150.2,134.5,132.1,131.8,131.1,130.4,130.3,130.0,129.8,128.7,128.1,123.3,121.9,121.1,114.0,105.3,97.6,97.3,94.6,67.1,37.3,35.2,31.7,31.5,29.1,24.0,22.6,22.0,14.1；ESI-MS: C85H97N5O6Zn,m/z：計算值1349,實測值1349[M]+。
實施例2：紫質化合物16之合成 系統2
i)(5,15-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質(5,15-Bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrin)，化合物11
在氮氣下，取化合物二吡咯甲烷(Dipyrromethane)(6.00克，41.1毫莫耳)與3,5-二(異戊氧基)苯甲醛(3,5-Di(isopentyloxy)benzaldehyde)(11.4克，41.1毫莫耳)加入二氯甲烷(5.4升)中攪拌，利用氮氣除氧30分鐘，之後注入三氟醋酸(TFA)(2.75毫升，37.0毫莫耳)反應3.5小時，再加入二氯二氰基對苯醌(DDQ)(13.99克，61.6毫莫耳)反應1小時，濃縮除溶劑，利用管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1：1)，再利用(甲醇/二氯甲烷)再結晶可得紫色固體產物，化合物11(4.9克，30%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.32(d,J=12.8 Hz,2H),9.39(d,J=5.2 Hz,4H),9.20(d,J=4.4 Hz,4H),7.43(d,J=2.4 Hz,4H),6.92(t,J=2 Hz,2H),4.19(t,J=6.8 Hz,8H),1.96-1.86(m,4H),1.82-1.77(m,8H),1(d,J=6.8 Hz,24H)。
ii)(5-溴-10,20-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質鋅(II) (5-Bromo-10,20-bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato) zinc(II)，化合物12
取化合物11(1克，1.24毫莫耳)，在氮氣下，加入二氯甲烷(638毫升)中攪拌，冰浴20分鐘，將以二氯甲烷(80毫升)溶掉的N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(198毫克，1.24毫莫耳)緩慢滴入化合物[11]的溶液中，點TLC片追蹤反應，以丙酮終止反應，濃縮，利用管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1:2)可得紫紅色固體中間產物(581毫克，53%)。
鑑定、分析該中間產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.16(s,1H),9.73(d,J=5.2 Hz,2H),9.28(d,J=4.4 Hz,2H),9.09-9.07(m,4H),7.38(d,J=2.4 Hz,4H),6.92(s,2H),4.18(t,J=6.4 Hz,8H),1.94-1.87(m,4H),1.87-1.76(m,8H),1.00(d,J=6.4 Hz,24H),-3.03(s,2H)。
根據文獻Y. Xie et al,J. Phys. Chem. C 2008,112,10559;K. Nakamura et al Chem. Lett. 2003,32,694所揭示之方式，再將該中間產物以二氯甲烷(270毫升)溶解後，Zn(OAc)2‧2H2O(1.45克，6.56毫莫耳)溶解在甲醇(54毫升)攪拌3小時後加入水(200毫升)萃取，收集有機層，利用無水硫酸鎂除水，濃縮除溶劑，得一產物，化合物12(572毫克，92%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.18(s,1H),9.79(d,J=4.4 Hz,2H),9.34(d,J=4.0 Hz,2H),9.25-9.10(m,4H),7.36(d,J=2.0 Hz,4H),6.89(t,J=2.0 Hz,2H),4.16(t,J=6.8 Hz,8H),1.96-1.83(m,4H),1.83-1.73(m,8H),0.99(d,J=6.8 Hz,24H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δC=158.1,150.3,150.1,149.2,143.9,133.1,132.9,132.7,131.9,120.9,114.5,106.3,104.8,101.0,66.8,38.1,25.1,22.7. MALDI-TOF:C52H59BrN4O4Zn,m/z：計算值948,實測值948[M]+。
iii)(5-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato) Zinc(II))，化合物13
取化合物12(1.05毫莫耳)、三異丙基乙炔(triisopropylacetylene)(1.26毫莫耳)、二氯二(三苯膦)化鈀(Pd(PPh3)2Cl2)(0.11毫莫耳)、碘化銅(I)(0.11毫莫耳)、四氫呋喃(32.8毫升)與三乙基胺(6.5毫升)之混合物於氮氣下溫和地迴流4小時，進行反應後，真空下除去溶劑，得一殘餘物。利用管柱色層(矽膠)層析法以(二氯甲烷：正己烷=1:2)作為沖提液純化該殘餘物，可得到一紫色固體產物，化合物13(0.97克，88%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=10.20(s,1H),9.85(d,J=4.4 Hz,2H),9.34(d,J=4.4 Hz,2H),9.17(d,J=4.4 Hz,2H),9.15(d,J=4.4 Hz,2H),7.38(d,J=2.0 Hz,4H),6.89(t,J=2.4 Hz,2H),4.16(d,J=6.8 Hz,8H),1.98-1.83(m,4H),1.83-1.72(m,8H),1.54-1.37(m,21H),0.99(d,J=6.8 Hz,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=158.2,152.4,150.2,149.7,149.6,144.0,133.0,132.5,131.8,131.0,121.3,114.4,109.6,107.3,101.0,100.5,66.8,38.1,25.1,22.7,19.1,11.9；MALDI-TOF:C63H80N4O4SiZn,m/z：計算值1050,實測值1050[M]+。
iv)(5-溴-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-Bromo-15-(triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato)Zinc(II))，化合物14
23℃下，在化合物13(0.48毫莫耳)於二氯甲烷(265毫升)與吡啶(26.5毫升)之攪拌溶液中添加N-溴代丁二醯亞胺(127.0毫克，0.71毫莫耳)。攪拌0.5小時後，減壓下移除溶劑，得一殘餘物，利用管柱色層(矽膠)分析法以(二氯甲烷：正己烷)作為沖提液進行純化該殘餘物，可得到一產物，化合物14(0.48克，90%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz):δH=9.74(d,J=4.8 Hz,2H),9.68(d,J=4.8 Hz,2H),9.05(d,J=4.8 Hz,2H),9.02(d,J=4.8 Hz,2H),7.32(d,J=2.4 Hz,4H),6.87(t,J=2.4 Hz,2H),4.15(t,J=6.8 Hz,8H),1.98-1.82(m,4H),1.82-1.72(m,8H),1.55-1.36(m,21H),0.99(d,J=6.4 Hz,24H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=158.2,153.2,150.7,150.0,149.5,143.8,133.3,133.1,132.9,131.3,122.3,114.4,101.0,66.8,38.1,25.1,22.7,19.1,11.9；MALDI-TOF: C63H79BrN4O4SiZn,m/z：計算值1128,實測值1128[M]+。
v)　(5-雙(4-己基苯基)胺基-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)紫質基)鋅(II) ((5-Bis(4-hexylphenyl)amino-15-(triisopropylsilyl)ethynyl-l 0,20-bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)porphyrinato)Zinc(II)),化合物15
取雙(4-己基苯基)胺(1.77毫莫耳)與60%氫化鈉(1.77毫莫耳)的混合物、化合物14(0.44毫莫耳)、雙(2-二苯基膦)苯醚(DPEphos)(0.177毫莫耳)與醋酸鈀(II)(Pd(OAc)2)(0.11毫莫耳)於無水四氫呋喃(100毫升)之反應混合物在氮氣下溫和地迴流4小時，反應後，真空下移除溶劑，得一殘餘物，利用矽膠管柱層析法以(二氯甲烷/正己烷)作為沖提液純化該殘餘物，可得到一產物，化合物15(0.35克，57%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=9.73(d,J=4.4 Hz,2H),9.26(d,J=4.4 Hz,2H),9.03(d,J=4.4 Hz,2H),8.87(d,J=4.8 Hz,2H),7.30(d,J=2.0 Hz,4H),7.20(d,J=8.8 Hz,4H),6.96(d,J=8.4 Hz,4H),6.84(t,J=2.4 Hz,2H),4.13(t,J=6.8 Hz,8H),2.47(t,J=7.6 Hz,4H),1.95-1.80(m,4H),1.79-1.70(m,8H),1.58-1.40(m,21H),1.36-1.20(m,16H),0.97(d,J=6.4 Hz,24H),0.92-0.80(m,6H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=158.3,152.9,152.7,150.6,149.9,149.4,143.9,135.0,133.0,130.9,130.8,128.9,124.4,122.1,121.7,114.2,109.4,101.0,100.6,97.9,66.8,38.1,35.2,31.7,31.5,29.1,25.1,22.7,22.6,19.1,14.1,11.9；MALDI-TOF: C87H113N5O4SiZn,m/z：計算值1385,實測值1385[M]+。
vi)(5,15-雙(3,5-雙(3-甲基丁氧基)苯基)-10-(雙(4-己基苯基)胺基)-20-(4-羧基苯基乙炔基)紫質基)鋅(II) ((5,15-bis(3,5-bis(3-methylbutoxy)phenyl)-10-(bis(4-hexylphenyl)amino)-20-(4-carboxyphenylethynyl)porphyrinato)Zinc(II))，紫質化合物16
於化合物15(0.072毫莫耳)於無水四氫呋喃(10毫升)之溶液中添加氟化四正丁銨(TBAF)(0.72毫升，1M於THF)，在23℃、氮氣下攪拌該溶液混合物30分鐘，之後，以H2O終止反應，及以二氯甲烷(CH2Cl2)萃取，取有機層經無水硫酸鎂MgSO4乾燥，並於減壓下移除溶劑，得一殘餘物。該殘餘物與4-碘苯甲酸(0.29毫莫耳)溶解於四氫呋喃(35.5毫升)與三乙基胺(7.1毫升)之混合溶劑中，所形成溶液以氮氣脫氣10分鐘，於混合物中添加三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.014毫莫耳)與AsPh3(0.14毫莫耳)，該混合物溶液於氮氣下迴流4小時，減壓移除溶劑，得一殘餘物，該殘餘物利用矽膠管柱層析法以(二氯甲烷/甲醇=20:1)進行純化，再於(正己烷/乙醇)中再結晶，可得一綠色固體產物，紫質化合物16(87毫克，90%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz): δH=9.75(d,J=4.8 Hz,2H),9.26(d,J=4.4 Hz,2H),9.07(d,J=4.4 Hz,2H),8.87(d,J=4.8 Hz,2H),8.29(d,J=8.4 Hz,2H),8.12(d,J=8.4 Hz,2H),7.32(d,J=2.4 Hz,4H),7.2(d,J=8.8 Hz,4H),6.97(d,J=8.4 Hz,4H),6.86(s,2H),4.14(t,J=6.4 Hz,8H),2.48(t,J=8.0 Hz,4H),1.97-1.80(m,4H),1.80-1.70(m,8H),1.36-1.18(m,16H),0.97(t,J=6.8 Hz,24H),0.84(t,J=6.4 Hz,6H)；13C NMR(CDCl3,100 MHz): δC=158.2,152.7,152.4,150.6,149.8,149.5,143.9,135.0,133.0,131.2,130.9,130.5,130.2,129.2,128.9,124.7,122.1,121.9,114.3,100.9,99.3,96.2,95.6,66.7,38.1,35.2,31.7,31.5,29.7,29.1,25.1,22.6,14.1；ESI-MS: C85H97N5O6Zn,m/z：計算值1349,實測值1349[M]+。
實施例3：紫質化合物23之合成 系統3
如同紫質化合物16之合成方法製備紫質化合物23。
i)　10,20-雙(2,6-二辛氧基苯基)紫質基]鋅(II) (10,20-bis(2,6-di(octyloxy)phenyl)porphyrinato) Zinc(II))，化合物18
取化合物二吡咯甲烷(Dipyrromethane)(6.04克，41.4毫莫耳)、2,6-雙(辛氧基)苯甲醛(2,6-bis(octyloxy)benzaldehyde)(15.0克，41.4毫莫耳)加入二氯甲烷(5.40升)中攪拌，利用氮氣除氧30分鐘，在氮氣下注入三氟乙酸(TFA)(2.75毫升)反應3.5小時，再加入二氯二氰基對苯醌(DDQ)(14.00克，61.7毫莫耳)反應1小時，濃縮除溶劑，通過矽膠(二氯甲烷：正己烷=1:2)，再利用(甲醇/二氯甲烷)再結晶可得紫色固體產物，化合物18(6.25克，30.7%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.15(s,2H),9.26(d,J=4.8 Hz,4H),8.98(d,J=4.8 Hz,4H),7.71(t,J=8.4 Hz,2H),7.02(dd,J=2.4 Hz,J=8.4 Hz,4H),3.83(t,J=6.4 Hz,8H),0.95-0.88(m,8H),0.87-0.82(m,8H),0.68-0.61(m,8H),0.59-0.54(m,28H),0.49-0.42(m,8H),-3.02(s,2H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δC=160.6,148.1,145.4,131.2,130.8,130.4,120.5,112.0,105.8,104.4,69.2,31.7,29.1,25.7,22.7,14.3. MALDI-TOF-MS: C64H86N4O4,m/z：計算值974,實測值975[M+H]+。
ii)[5-溴-10,20-雙(2,6-(二辛氧基)苯基)紫質基]鋅(II) (5-Bromo-10,20-bis(2,6-di(octyloxy)phenyl)porphyrinato)Zinc(II))，化合物19
取化合物18(3.5克，3.59毫莫耳)加入二氯甲烷(1500毫升)中攪拌，利用氮氣除氧20分鐘，冰浴下，將以二氯甲烷(400毫升)溶掉的N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(671毫克，3.77毫莫耳)緩慢滴入化合物18的溶液中，點TLC片追蹤反應，以丙酮終止反應，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1：4)可得紫紅色固體中間產物(2.3克，61%)。
鑑定、分析該中間產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.01(s,1H),9.62(d,J=4.8 Hz,2H),9.17(d,J=4.0 Hz,2H),8.88(t,J=4.4 Hz,4H),7.70(t,J=8.0 Hz,2H),7.01(dd,J=3.2 Hz,J=8.4 Hz,4H),3.84(t,J=6.4 Hz,8H),0.97-0.90(m,8H),0.86-0.79(m,8H),0.67-0.60(m,8H),0.58-0.49(m,28H),0.47-0.39(m,8H),-2.89(s,2H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δC=160.5,132.3,131.8,130.6,120.4,113.3,105.6,104.7,102.6,69.1,31.8,29.1,29.0,25.8,25.7,22.7,14.3 . MALDI-TOF-MS: C64H85BrN4O4 m/z：計算值1054,實測值1054[M]+。
再將該中間產物以CH2Cl2(450毫升)溶解後，加入Zn(OAc)2‧2H2O(4.79克，21.82毫莫耳)的MeOH(450毫升)溶液攪拌，反應1小時後，濃縮，加水後過濾可得紫紅色固體產物，化合物19(3.63克，98%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.17(d,J=2 Hz,1H),9.80(d,J=4.8 Hz,2H),9.34(d,J=4.8 Hz,2H),9.07(t,J=4.4 Hz,4H),7.76(t,J=8.0 Hz,2H),7.07(dd,J=2.4 Hz,J=8.4 Hz,4H),3.91(t,J=6.4 Hz,8H),1.03-0.97(m,8H),0.88-0.80(m,8H),0.66-0.40(m,44H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δ 160.5,151.5,151.4,150.4,149.3,132.9,132.8,132.7,132.6,132.5,132.1,130.3,121.5,114.1,105.8,104.1,69.1,31.7,29.1,29.0,25.7,22.7,14.3 . MALDI-TOF-MS: C64H83BrN4O4Zn m/z：計算值1116,實測值1116[M]+。
iii)[5-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-二-辛氧基苯基)紫質基]鋅(II) (5-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-di-octyloxyphenyl)porphyrinato)Zinc(II)，化合物20
取化合物19(0.91克，0.81毫莫耳)溶於THF(30.0毫升)及Et3N(5.0毫升)，加入Pd(PPh3)2Cl2(110毫克，0.16毫莫耳)及CuI(47.0毫克，0.24毫莫耳)並注入(三異丙基矽基)乙炔((triisopropylsilyl)acetylene)(0.37毫升，2.04毫莫耳)，加熱迴流3.5小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(CH2Cl2：正己烷=1:4)，以CH2Cl2/MeOH再結晶，可得固體產物，化合物20(820毫克，83%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δ 10.20(s,1H),9.91(d,J=4.4 Hz,2H),9.38(d,J=4.4 Hz,2H),9.12(d,J=4.8 Hz,2H),9.09(d,J=4.8 Hz,2H),7.80(t,J=8.4 Hz,2H),7.12(d,J=8.8 Hz,4H),3.96(t,J=6.4 Hz,8H),1.67-1.56(m,21H),1.05-1.02(m,8H),0.91-0.85(m,8H),0.71-0.45(m,44H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δ 160.5,152.6,151.5,150.9,149.7,132.5,132.1,131.9,131.2,130.3,121.8,114.3,110.9,106.9,105.9,99.6,96.5,69.3,31.8,29.1,29.0,25.7,22.7,19.7,19.6,19.2,19.1,14.3,12.5,12.3,11.9. MALDI-TOF-MS: C75H104N4O4SiZn,m/z計算值1218,實測值1219[M+H]+。
iv)[5-溴-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-二-辛氧基苯基)紫質基]鋅(II) ([5-Bromo-15-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-di-octyloxyphenyl)porphyrinato] Zinc(II))，化合物21
取化合物20(820毫克，0.67毫莫耳)，加入CH2Cl2(250毫升)、吡啶(5.0毫升)，用加料漏斗逐滴加入NBS(119毫克，0.67毫莫耳)反應30分鐘，以TLC追蹤反應，反應完成後加入丙酮終止反應，濃縮去除溶劑，管住層析法純化(CH2Cl2：正己烷=1:4)，以CH2Cl2/MeOH再結晶，可得固體產物，化合物21(690.0毫克，79%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δ 9.72(d,J=4.8 Hz,2H),9.65(d,J=4.4 Hz,2H),8.92(d,J=4.4 Hz,2H),8.89(d,J=4.4 Hz,2H),7.71(t,J=8.0 Hz,2H),7.03(d,J=8.4 Hz,4H),3.88(t,J=6.4 Hz,8H),1.55-1.45(m,21H),1.02-0.95(m,8H),0.89-0.80(m,8H),0.66-0.39(m,44H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δ 160.4,153.4,151.9,151.1,149.4,133.1,132.9,132.5,131.5,130.4,121.4,115.3,110.4,105.8,105.5,100.0,97.0,69.2,31.8,31.3,29.1,29.0,25.7,22.7,19.6,19.5,14.3,12.4,12.2.MALDI-TOF-MS: C75H103BrN4O4SiZn,m/z計算值1296,實測值1297[M+H]+。
v)[5-雙(4-己基苯基)胺基-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(2,6-二-辛氧基苯基)紫質基]鋅(II) [5-Bis(4-hexylphenyl)amino-15-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(2,6-di-octyloxyphenyl)porphyrinato]Zinc(II)，化合物22
取化合物雙(4-己基苯基)胺(Bis(4-hexylphenyl)amine)(340毫克，1.02毫莫耳)溶於甲苯(29.8毫升)，注入溶於甲苯(44.2毫升)、化合物21(330毫克，0.25毫莫耳)、Pd(OAc)2(14毫克，0.06毫莫耳)、DPEphos(50.0毫克，0.09毫莫耳)及60% NaH(40.0毫克，1.02毫莫耳)的反應瓶中，加熱迴流4小時，冷卻回室溫，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(CH2Cl2：正己烷=1:4)，以CH2Cl2/MeOH再結晶，可得固體產物，化合物22(330.0毫克，71%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δ 9.66(d,J=4.4 Hz,2H),9.19(d,J=4.4 Hz,2H),8.86(d,J=4.4 Hz,2H),8.70(d,J=4.8 Hz,2H),7.64(t,J=8.4 Hz,2H),7.22(t,J=8.8 Hz,4H),6.94(m,8H),3.82(t,J=6.4 Hz,8H),2.46(t,J=7.6 Hz,4H),1.55-1.52(m,4H),1.49-1.43(m,21H),1.27(t,12H),1.01-0.94(m,8H),0.88-0.76(m,22H),0.65-0.43(m,44H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz) δ 160.3,152.9,152.4,151.0,150.9,150.6,135.1,132.5,132.4,131.0,130.9,130.2,129.1,123.3,122.4,121.4,114.7,110.6,105.7,99.7,96.6,69.1,35.7,32.2,32.0,31.8,31.4,29.6,29.0,28.9,25.6,23.1,22.7,19.6,19.5,14.5,14.2,14.0,12.4.MALDI-TOF-MS: C99H137N5O4SiZn,m/z計算值1553,實測值1554[M+H]+。
vi)紫質化合物23之合成
取化合物22(0.072毫莫耳)於無水四氫呋喃(10毫升)之溶液中添加氟化四正丁銨(TBAF)(0.72毫升,1M in THF)，形成一反應混合物。於23℃、氮氣下攪拌該混合物30分鐘，之後以H2O終止反應，及以CH2Cl2萃取該混合物，取得有機層以無水硫酸鎂乾燥，減壓下移除溶劑，得一殘餘物(中間物M)。
將該中間物M與4-碘苯甲酸(4-iodobenzoic acid)(0.29毫莫耳)一起溶解於無水THF(35.5毫升)與三乙基胺NEt3(7.1毫升)之混合溶劑中，所形成的溶液再以氮氣脫氣10分鐘，之後，添加三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)Pd2(dba)3(0.014毫莫耳)與AsPh3(0.14毫莫耳)至形成的混合物溶液中。該溶液於氮氣下迴流4小時，減壓下移除溶劑，得一殘餘物。利用管柱色層(矽膠)分析法以CH2Cl2/CH3OH(20:1)作為沖提液進行純化，於正己烷/乙醇中再結晶，可得到一綠色固體產物，紫質化合物23(77%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.57(d,J=4.8 Hz,2H),9.00(d,J=4.4 Hz,2H),8.79(d,J=4.4 Hz,2H),8.58(d,J=4.8 Hz,2H),8.26(d,J=8.4 Hz,2H),7.99(d,J=8.0 Hz,2H),7.61(t,J=8.4 Hz,2H),6.98(d,J=8.0 Hz,4H),6.93(d,J=8.4 Hz,4H),6.77(d,J=8.4 Hz,4H),3.79(t,J=6.4 Hz,8H),2.38(t,J=7.6 Hz,4H),1.47(s,4H),1.21(s,12H),0.89(t,J=7.6 Hz,16H),0.83-0.71(m,14H),0.71-0.36(m,36H). 13C NMR(CDCl3,100 MHz)δC=160.4,152.5,152.4,151.0,150.8,135.1,132.7,132.5,132.0,131.7,131.0,130.8,130.6,130.4,130.3,129.9,129.2,123.8,122.4,121.4,115.0,109.2,105.7,98.4,97.6,95.1,69.1,35.7,32.2,31.9,31.3,30.2,30.0,29.6,29.1,28.9,25.6,23.1,22.7,14.5,14.3. MALDI-TOF: m/z計算值C97H121N5O6Zn 1517,實測值1518[M+1]+。
實施例4：紫質化合物30之合成 系統4
i) 3,5-二-tert-丁基苯甲醛 (3,5-Di-tert-butylbenzaldehyde)，化合物24
取化合物3,5-二-tert-丁基(溴甲基)苯(3,5-Di-tert-butyl(bromomethyl)benzene)(30.0克，0.11莫耳)加入MeOH/H2O(120毫升，1:1)所組成的溶液中，再加入伸己基四胺(hexamethylenetetraamine)(62.0克，0.44莫耳)，加熱迴流4小時，在冰浴下加入濃鹽酸(36毫升)，加熱迴流30分鐘，利用CH2Cl2萃取，用EtOH/H2O再結晶，可得乳白色固體產物，化合物24(15.0克，65%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400MHz) δ 10.00(s,1H),7.72(d,J=1.6 Hz,2H),7.71(d,J=1.6 Hz,1H),1.36(s,18H)。
ii)　5,15-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質(5,15-Bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrin)，化合物25
根據N. Yoshida et al,Chem. Eur. J. 2003,9,58.與H. Shinmori et al,Angew. Chem.,Int. Ed. 2003,42,2754之文獻，將化合物3,5-二-tert-丁基苯甲醛(3,5-Di-tert-butylbenzaldehyde)(8.3克，38毫莫耳)、二吡咯甲烷(Dipyrromethane)(5.6克，38.3毫莫耳)加入二氯甲烷(5.0升)中攪拌，利用氮氣除氧30分鐘，在氮氣下注入三氟醋酸TFA(2.55毫升，34.3毫莫耳)反應3.5小時，再加入二氯二氰基對苯醌(DDQ)(12.9克，56.8毫莫耳)反應1小時，濃縮除溶劑，通過矽膠管柱層析純化(二氯甲烷：正己烷=1:1)，再利用(甲醇/二氯甲烷)再結晶可得紫色固體產物，化合物25(4.1克，35%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.32(s,2H),9.41(d,J=4.8 Hz,4H),9.15(d,J=4.4 Hz,4H),8.16(d,4H),7.84(t,2H),1.58(s,36H),-3.02(s,2H)。
iii)　5-溴-10,20-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質鋅(II) [5-Bromo-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato]Zinc(II)，化合物26
根據M. J. Plater et al,Tetrahedron. 2002,58,2405文獻所示，將化合物25(1克，1.46毫莫耳)加入二氯甲烷(750毫升)中攪拌，利用氮氣除氧20分鐘，冰浴下，將以二氯甲烷(CH2Cl2)(94毫升)溶掉的N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(259毫克，1.46毫莫耳)緩慢滴入化合物25的溶液中，點TLC片追蹤反應，以丙酮終止反應，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1:4)可得紫紅色固體中間產物(600毫克，54%)。
鑑定、分析該中間產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.19(s,1H),9.76(d,J=4.8 Hz,2H),9.30(d,J=4.8 Hz,2H),9.02(d,J=4.8 Hz,4H),8.09(d,J=4.8 Hz,4H),7.84(s,2H),1.56(s,36H),-2.94(s,2H)。
再將該中間產物以CH2Cl2溶解後，加入飽和的Zn(OAc)2‧2H2O的MeOH溶液攪拌，加熱迴流反應1小時後，濃縮，加水震盪10分鐘後過濾可得紫紅色固體產物，化合物26(610毫克，94%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.25(s,1H),9.83(d,J=4.8 Hz,2H),9.38(d,J=4.8 Hz,2H),9.10(dd,J=5.2,4.4 Hz,4H),8.09(d,,4H),7.84(s,2H),1.55(s,36H)。
iv)[5-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質]鋅(II) [5-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato] Zinc(II)，化合物27
將化合物26(1.63克，1.966毫莫耳)溶於四氫呋喃(400毫升)及Et3N(45毫升)，以氮氣除氧15分鐘，加入二氯二(三苯膦)化鈀(144毫克，0.20毫莫耳)及CuI(42毫克，0.02毫莫耳)並注入(三異丙基矽)乙炔((triisopropylsilyl)acetylene)(2.4毫升，8.16毫莫耳)，加熱迴流3.5小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(CH2Cl2：正己烷=1:4)，以(二氯甲烷/甲醇)再結晶，可得固體產物，化合物27(1.56克，85%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=10.22(s,1H),9.86(d,J=4.8 Hz,2H),9.35(d,J=4.8 Hz,2H),9.10(d,J=4.4 Hz,4H),9.08(d,J=4.4 Hz,2H),8.09(d,J=2.0 Hz,4H),7.83(d,J=2.0 Hz,2H),1.57(s,36H),1.46-1.45(m,21H)。
v)　[5-溴-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質基]鋅(II) [5-Bromo-15-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato]Zinc(II)，化合物28
取化合物27(500毫克，0.54毫莫耳)，加入氯仿CHCl3(300毫升)、吡啶(30毫升)，加入NBS(143毫克，0.804毫莫耳)反應2分鐘，加入丙酮終止反應，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(CH2Cl2：正己烷=1:4)，以(二氯甲烷/甲醇)再結晶，可得固體產物，化合物28(475毫克，88%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.78(d,J=5.2 Hz,2H),9.70(d,J=4.8 Hz,2H),9.00(d,J=4.8 Hz,2H),8.97(d,J=4.8 Hz,2H),8.03(d,J=2.0 Hz,4H),7.82(d,J=2.0 Hz,2H),1.55(s,36H),1.44-1.43(m,21H)。
vi)[5-雙(4-己基苯基)胺基-15-(三異丙基矽基)乙炔基-10,20-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質基]鋅(II) [5-Bis(4-hexylphenyl)amino-15-(Triisopropylsilyl)ethynyl-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato]Zinc(II)，化合物29
將雙(4-己基苯基)胺(Bis(4-hexylphenyl)amine)(58.5毫克，0.173毫莫耳)及60%氫化鈉(NaH)(28毫克，0.42毫莫耳)溶於四氫呋喃(5毫升)，攪拌5分鐘，加入化合物28(50毫克，0.0495毫莫耳)、醋酸鈀(II)(Pd(OAc)2)(2.2毫克，0.0098毫莫耳)及雙(2-二苯基膦)苯醚(DPEphos)(8.0毫克，0.0148毫莫耳)，加熱迴流5小時，冷卻回室溫，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1:4)，以(二氯甲烷/甲醇)再結晶，可得固體產物，化合物29(42毫克，67%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.75(d,J=4.8 Hz,2H),9.28(d,J=4.8 Hz,2H),8.95(d,J=4.8 Hz,2H),8.81(d,J=4.8 Hz,2H),8.00(d,J=1.6 Hz,2H),7.77(d,J=1.6 Hz,2H),7.21(d,J=8.4 Hz,4H),6.96(d,J=8.4 Hz,2H),2.46(t,J=7.6 Hz,4H),1.52(s,36H),1.45(m,21H),1.24(m,16H),0.82(t,J=7.2 Hz,6H)。
vii)[5-雙(4-己基苯基)胺基-15-乙炔基-10,20-雙(3,5-二-tert-丁基苯基)紫質基]鋅(II) [5-Bis(4-hexylphenyl)amino-15-ethynyl-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato]Zinc(II)，紫質化合物30
將化合物29(25毫克，0.02毫莫耳)溶於四氫呋喃(5毫升)，注入氟化四正丁銨(TBAF)(1M in THF,80微升，0.10毫莫耳)，室溫下反應30分鐘，濃縮去除溶劑，以H2O和二氯甲烷萃取，收集有機層，以無水硫酸鎂除水，濃縮去除溶劑，可得一產物，紫質化合物30(21.5毫克，98%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.67(d,J=4.8 Hz,2H),9.26(d,J=4.8 Hz,2H),8.94(d,J=4.8 Hz,2H),8.80(d,J=4.8 Hz,2H),8.00(d,J=2.0 Hz,4H),7.77(d,J=2.0 Hz,2H),7.22-7.20(m,4H),6.97-6.95(m,4H),4.13(s,1H),2.47(t,J=7.6 Hz,4H),1.52(s,36H),1.24(m,16H),0.82(t,J=6.4 Hz,6H)。
根據本發明，可取化合物29直接進行下一步反應，分別反應獲得化合物31至36。
實施例5：紫質化合物31之合成
取化合物29(25毫克，0.02毫莫耳)溶於THF(5毫升)，注入TBAF(1M in THF,80微升，0.10毫莫耳)，室溫下反應30分鐘，濃縮去除溶劑，以H2O和二氯甲烷(CH2Cl2)萃取，收集有機層，以無水硫酸鎂除水，濃縮去除溶劑，可得一中間產物(21.7毫克，99%)，直接進行下一步的反應。
將紫質化合物30(21.7毫克)與(E)-2-氰基-3-(4-碘代苯基)丙烯酸[(E)-2-cyano-3-(4-iodophenyl)acrylic acid](0.2毫莫耳)溶於四氫呋喃(10毫升)與三乙基胺(1毫升)之混合溶劑中，以氮氣除氧10分鐘，加入Pd2(dba)3(0.012毫莫耳)與AsPPh3(0.08毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法以CH2Cl2/MeOH(20:1)為沖提液進行純化，再以二氯甲烷/正己烷再結晶，可得一固體產物，紫質化合物31(36毫克，70.4%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz): δH=9.76(d,J=4.8 Hz,2H),9.27(d,J=4.8 Hz,2H),8.98(d,J=4.8 Hz,2H),8.82(d,J=4.8 Hz,2H),8.13(d,J=8.4 Hz,2H),8.07(d,J=8.0 Hz,2H),8.03(d,J=2.0 Hz,4H),7.78(t,J=3.6 Hz,2H),7.51(s,1H),7.22(d,J=8.4 Hz,4H),6.97(d,J=8.4 Hz,4H),2.48(t,J=7.6 Hz,4H),1.52(s,36H),1.36(m,12H),0.84(t,J=6.4 Hz,6H)；13C NMR(CDCl3/吡啶-d5,100 MHz): δc=165.3,152.1,150.4,150.1,149.8,148.2,141.4,134.4,133.0,132.8,131.5,130.9,130.4,129.8,129.5,128.9,128.5,124.0,121.7,120.5,116.3,114.3,109.2,105.1,98.3,97.8,95.3,35.0,34.8,31.5,31.2,28.8,22.4,13.9；UV-vis(THF): λmax/nm(ε,103M-1cm-1)=453(90),587(6),659(27)；MALDI-TOF-MS: C84H90N6O2Zn,m/z：計算值1280,實測值1280([M]+)。
實施例6：紫質化合物32之合成
取紫質化合物30(0.16毫莫耳)與4-溴-2-硝基苯甲酸(1.6毫莫耳)，溶於四氫呋喃(45毫升)與三乙基胺(Et3N)(8毫升)之混合溶劑中，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.048毫莫耳)與AsPPh3(0.32毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，利用矽膠管柱層析法以(二氯甲烷/甲醇=20:1)為沖提液進行純化，可得一固體產物，紫質化合物32(118毫克，57.9%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz): δH=9.66(d,J=4.8 Hz,2H),9.16(d,J=4.8 Hz,2H),8.87(d,J=4.4 Hz,2H),8.70(d,J=4.4 Hz,2H),8.22(s,1H),8.12(s,1H),7.92(d,J=1.6 Hz,4H),7.69(s,2H),7.15(d,J=8.4 Hz,4H),6.90(d,J=8.4 Hz,4H),2.45(t,J=8.0 Hz,4H),1.45(s,36H),1.23(m,12H),0.83(t,J=6.4 Hz,6H)；13C NMR(CDCl3/吡啶-d5,100 MHz): δc=151.9,150.4,150.0,149.6,148.1,141.3,134.3,133.8,132.9,132.7,131.0,130.3,129.8,129.4,128.4,126.0,124.8,123.9,121.6,120.4,108.5,97.4,96.6,93.2,34.8,34.6,31.3,31.1,29.3,28.7,22.2,13.7；UV-vis(THF): λmax/nm(ε,103M-1cm-1)=443(209),586(10),649(34)；MALDI-TOF-MS: C81H88N6O4Zn,m/z：計算值1272,實測值1272([M]+)。
實施例7：紫質化合物33之合成
取紫質化合物30(0.08毫莫耳)與6-溴-2-萘酸(0.8毫莫耳)，溶於四氫呋喃(25毫升)及三乙基胺(Et3N)(4毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.024毫莫耳)及AsPPh3(0.16毫莫耳)，加熱迴流隔夜，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法(二氯甲烷/甲醇=20:1)作為沖提液純化，可得一固體產物，紫質化合物33(46.4毫克，45.4%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz) δH=9.78(d,J=4.8 Hz,2H),9.17(d,J=4.4 Hz,2H),8.91(d,J=4.4 Hz,2H),8.73(d,J=4.4 Hz,2H),8.56(s,1H),8.52(s,1H),8.27(dd,J=1.6 Hz,1H),8.11(s,1H),8.03(d,J=8.8 Hz,1H),7.96(d,J=1.6 Hz,4H),7.73(t,J=1.6 Hz,2H),7.16(d,J=8.8 Hz,4H),6.91(d,J=8.8 Hz,4H),2.45(t,J=8.0 Hz,4H),1.49(s,36H),1.23(m,12H),0.82(t,J=6.4 Hz,6H)；13C NMR(CDCl3/吡啶-d5,100 MHz) δ 169.2,152.2,150.5,150.2,149.7,148.3,141.6,135.2,134.4,132.8,131.9,130.7,130.4,130.0,129.6,128.9,128.6,127.6,126.6,124.0,123.7,123.0,121.7,120.5,98.7,95.8,95.4,53.2,35.0,34.8,31.6,31.5,31.3,28.9,22.4,13.9；UV-Vis(THF): λmax/nm(ε,103M-1cm-1)=448(210),590(10),651(34)；MALDI-TOF-MS: C85H91N5O2Zn,m/z：計算值1279；實測值1279([M]+)。
實施例8：紫質化合物34之合成
取紫質化合物30(0.16毫莫耳)與7-碘-2-酮基-2H-克唏-3-甲酸(7-iodo-2-oxo-2H-chromene-3-carboxylic acid)(0.8毫莫耳)，溶於四氫呋喃THF(45毫升)及三乙基胺(Et3N)(8毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(44毫克，0.048毫莫耳)及AsPPh3(0.32毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，利用矽膠管柱層析法以(二氯甲烷：甲醇=20:1)作為沖提液純化，可得一固體產物，紫質化合物34(140.4毫克，67.6%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz): δ 9.65(d,J=4.8 Hz,2H),9.17(d,J=4.8 Hz,2H),8.91(d,J=4.8 Hz,2H),8.86(s,1H),8.71(d,J=4.8 Hz,2H),7.97(t,J=2.4 Hz,4H),7.95(d,J=2.0 Hz,4H),7.81(d,J=8.4 Hz,1H),7.74(s,2H),7.15(d,J=8.4 Hz,4H),6.92(d,J=8.8 Hz,4H),2.46(t,J=7.2 Hz,4H),1.50(s,36H),1.23(m,12H),0.83(t,J=6.4 Hz,6H)；13C NMR(CDCl3/吡啶-d5,100 MHz): δ 164.7,159.8,155.0,152.2,152.1,150.4,150.1,149.9,148.3,141.3,134.5,133.2,132.9,131.0,130.6,129.7,129.5,128.6,127.8,124.6,123.5,121.8,120.6,118.3,117.5,117.1,100.6,96.7,94.6,35.0,34.8,31.5,31.3,28.8,22.4,13.9；UV-vis(THF): λmax/nm(ε,103M-1cm-1)=453(125),587(8),663(41)；MALDI-TOF-MS: C84H89N5O4Zn,m/z：計算值1295；實測值1295([M]+)。
實施例9：紫質化合物35之合成
取紫質化合物30(0.08毫莫耳)與4-碘-間苯二酸二乙酯(0.4毫莫耳)，溶於四氫呋喃(25毫升)及三乙基胺(Et3N)(4毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.024毫莫耳)及AsPPh3(0.16毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法以乙酸乙酯/正己烷(1:4)作為沖提液純化，乙腈(acetonitrile)/乙醚再結晶，得到一固體產物，紫質化合物35(93.7毫克，88%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.75(d,J=4.4 Hz,2H),9.28(d,J=4.4 Hz,2H),8.99(d,J=4.8 Hz,2H),8.82(d,J=4.8 Hz,2H),8.26(d,J=1.6 Hz,1H),8.13(dd,J=6.0 Hz,1H),8.03(d,J=2.0 Hz,4H),7.90(d,J=7.6 Hz,1H),7.79(t,J=1.6 Hz,2H),7.22(d,J=8.8 Hz,4H),6.98(d,J=8.4 Hz,4H),4.47-4.35(m,4H),2.49(t,J=7.6 Hz,4H),1.53(s,36H),1.45-1.38(m,6H),1.30-1.24(m,12H),0.85(t,J=6.8 Hz,6H).
實施例10：紫質化合物36之合成
取紫質化合物35(0.02毫莫耳)，加入氫氧化鈉NaOH(0.02克)、四氫呋喃THF(5毫升)與水(1毫升)，加熱迴流24小時，濃縮，過濾，將固體溶於二氯甲烷中，利用冰醋酸水溶液酸化後再用水萃取一次，以無水硫酸鎂除水，濃縮去除溶劑，得到一固體產物，紫質化合物36(28毫克，99%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/甲醇-d3,400 MHz) δ 9.73(d,J=4.8 Hz,2H),9.20(d,J=4.8 Hz,2H),8.91(d,J=4.4 Hz,3H),8.75(d,J=4.4 Hz,2H),8.50(d,J=8.0 Hz,1H),8.13(d,J=9.2 Hz,1H),8.00(s,4H),7.75(s,2H),7.21(d,J=8.4 Hz,4H),6.95(d,J=8.4 Hz,4H),2.46(t,J=7.6 Hz,4H),1.51(s,36H),1.23(m,12H),0.83(t,J=6.4 Hz,6H)；MALDI-TOF-MS: C82H89N5O4Zn,m/z：計算值1271,實測值1273([M+2H]+)。
實施例11：紫質化合物37之合成
取化合物22(0.077毫莫耳)溶於四氫呋喃(10毫升)，注入氟化四正丁銨(TBAF)(1M於THF，0.39毫升)，室溫下反應30分鐘，濃縮去除溶劑，以H2O和二氯甲烷(CH2Cl2)萃取，收集有機層，以無水硫酸鎂除水，濃縮去除溶劑，可得一中間產物(105毫克，99%)，接著直接進行下一步的反應。
取2,3,5,6-四氟代-4-碘代-苯甲酸(123.0毫克，0.38毫莫耳)，溶於四氫呋喃(18毫升)及三乙基胺(Et3N)(3.5毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.023毫莫耳)及AsPPh3(0.15毫莫耳)，加熱迴流24小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法以(二氯甲烷/甲醇=20/1)純化，可得一固體產物，紫質化合物37(24.5毫克，20%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz) δH=9.70(d,J=4.8 Hz,2H),9.17(d,J=4.4 Hz,2H),8.88(d,J=4.4 Hz,2H),8.68(d,J=4.8 Hz,2H),7.66(t,J=8.4 Hz,2H),7.20(d,J=8.0 Hz,4H),6.96(d,J=8.4 Hz,8H),3.82(t,J=6.4 Hz,8H),2.44(t,J=7.6 Hz,4H),1.56(s,4H),1.24(s,12H),0.97(t,J=7.6 Hz,16H),0.83-0.81(m,14H),0.62-0.49(m,36H)；MALDI-TOF-MS: C97H117F4N5O6Zn,m/z：計算值1589；實測值1589([M]+)。
實施例12：紫質化合物38之合成
取2-氰基-3-(2,3,5,6-四氟代-4-碘代-苯基)丙烯酸(141.0毫克，0.38毫莫耳)加入前述實施例3中所得到的中間物M，溶於四氫呋喃(18毫升)及三乙基胺(Et3N)(3.5毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.023毫莫耳)及AsPPh3(0.15毫莫耳)，加熱迴流24小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法(二氯甲烷：甲醇=20:1)作為沖提液純化，可得一固體產物，紫質化合物38(85.9毫克，68%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/吡啶-d5,400 MHz) δH=9.62(d,J=4.4 Hz,2H),9.16(d,J=4.8 Hz,2H),8.91(d,J=4.8 Hz,2H),8.66(d,J=4.8 Hz,2H),7.87(s,1H),7.68(t,J=8.0 Hz,2H),7.21(d,J=8.4 Hz,4H),6.99(d,J=8.4 Hz,4H),6.95(d,J=8.4 Hz,4H),3.87(t,J=6.4 Hz,8H),2.47(t,J=7.6 Hz,4H),1.52(s,4H),1.25(s,12H),1.03(t,J=7.6 Hz,16H),0.85-0.79(m,14H),0.66-0.45(m,36H)；MALDI-TOF-MS: C100H118F4N6O6Zn,m/z：計算值1640,實測值1641([M+H]+)。
實施例13：紫質化合物39之合成
取3-碘代苯甲酸(0.38毫莫耳)加入前述實施例3中所得到的中間物M，溶於四氫呋喃(18毫升)及三乙基胺(Et3N)(3.5毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.023毫莫耳)及AsPPh3(0.15毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法以(二氯甲烷：甲醇=20:1)作為沖提液純化，可得綠色固體產物，紫質化合物39(88毫克，77%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.67(d,J=4.4Hz,2H),9.17(d,J=4.8Hz,2H),8.87(d,J=4.4Hz,2H),8.68(d,J=4.4Hz,3H),8.19(dd,J=9.2Hz,1H),7.72(s,1H),7.66(t,J=8.4Hz,2H),7.54(d,J=8.4Hz,1H),7.21(d,J=8.4Hz,4H),6.96(d,J=8.4Hz,4H),6.93(d,J=8.8Hz,4H),3.84(t,J=6.4 Hz,8H),2.46(t,J=7.6 Hz,4H),1.53(s,4H),1.24(s,12H),1.01(t,J=7.6 Hz,16H),0.87-0.78(m,14H),0.63-0.45(m,36H)；13C NMR(CDCl3/吡啶-d5,100 MHz) δc=159.8,151.8,151.3,150.3,149.9,134.6,133.9,132.5,132.0,131.5,130.0,129.2,128.8,128.3,125.0,122.3,121.4,113.6,108.6,105.1,97.6,94.7,93.9,68.4,53.2,35.1,31.6,31.3,29.5,29.0,28.5,25.0,22.4,22.2,13.9,13.7;UV-vis(THF): λmax/nm(ε,103M-1cm-1)=443(200),580(14),639(27)；MALDI-TOF-MS: C97H121N5O6Zn,m/z：計算值1517；實測值1518([M+H]+)。
實施例14：紫質化合物40之合成
取4-碘代-苯二酸二乙酯(112毫克，0.32毫莫耳)加入前述實施例3中所得到的中間物M，溶於四氫呋喃(15毫升)及三乙基胺(Et3N)(3.2毫升)，以氮氣除氧10分鐘，加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(17.7毫克，0.019毫莫耳)及AsPPh3(40毫克，0.13毫莫耳)，加熱迴流4小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，矽膠管柱層析法(乙酸乙酯/正己烷=1/4)純化，可得到一固體產物，紫質化合物40(77.7毫克，75%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.63(d,J=4.4Hz,2H),9.17(d,J=4.4Hz,2H),8.88(d,J=5.2Hz,2H),8.68(d,J=4.4Hz,3H),8.25(d,J=1.2Hz,1H),8.11(dd,J=1.2Hz,1H),7.96(d,J=7.6Hz,1H),7.67(t,J=8.4Hz,2H),7.21(d,J=8.8Hz,4H),6.96(d,J=8.4Hz,4H),6.93(d,J=8.8Hz,4H),4.51-4.41(m,4H),3.84(t,J=6.4 Hz,8H),2.47(t,J=7.6 Hz,4H),1.48-1.42(m,6H),1.30-1.25(m,16H),0.99(t,J=7.2 Hz,16H),0.89-0.76(m,14H),0.65-0.43(m,36H)。
實施例15：紫質化合物41之合成
取前述實施例3中所得到的中間物M(33.0毫克，0.02毫莫耳)，加入氫氧化鈉(0.02克)，四氫呋喃(5毫升)，水(1毫升)，加熱迴流24小時，濃縮，過濾，將固體溶於二氯甲烷中，利用冰醋酸水溶液酸化後再用水萃取一次，以無水硫酸鎂除水，濃縮去除溶劑，得固體產物，紫質化合物41(30.2毫克，95%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3/Methanol-d3,400 MHz) δH=9.58(d,J=4.8Hz,2H),9.06(d,J=4.4Hz,2H),8.83(s,1H),8.75(d,J=4.0Hz,2H),8.56(d,J=4.4Hz,2H),8.43(d,J=7.6Hz,1H),8.08(d,J=8.4Hz,1H),7.64(t,J=8.0Hz,2H),7.17(d,J=8.4Hz,4H),6.94(d,J=8.0Hz,4H),6.88(d,J=8.8Hz,4H),3.81(t,J=6.4 Hz,8H),2.42(t,J=7.6 Hz,4H),1.47-1.43(m,6H),1.30-1.19(m,16H),0.95(t,J=6.8 Hz,16H),0.89-0.78(m,14H),0.72-0.48(m,36H)。
實施例16：紫質化合物42之合成
將化合物22(26.4毫克，0.02毫莫耳)溶解在四氫呋喃(5.0毫升)加入氟化四正丁銨(TBAF) 1 M in THF(0.08毫升，0.08毫莫耳)。在25℃攪拌30分鐘後，加入H2O終止反應，利用二氯甲烷萃取，收集有機層，利用無水硫酸鎂乾燥，濃縮移除溶劑，直接進進行下一步反應，取9-溴-芘-3,4-二羧酸酐(9-bromo-perylene-3,4-dicarboxylic anhydride)(16.0毫克，0.04毫莫耳)加入三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(2.2毫克，2.5毫莫耳)與AsPh3(6毫克，0.02毫莫耳)溶解在四氫呋喃(5毫升)與三乙基胺(NEt3)(1毫升)加熱迴流3小時，回至室溫，利用減壓濃縮移除溶劑，並利用管柱層析法(SiO2，沖提液為二氯甲烷/正己烷=4/6)，再利用(二氯甲烷/甲醇)得固體產物，紫質化合物42(55%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(CDCl3,400 MHz) δH=9.77(d,J=4.4 Hz,2H),9.35(d,J=8.4 Hz,1H),9.19(d,J=4.4 Hz,2H),8.97(d,J=4.4 Hz,2H),8.73(d,J=8.4 Hz,2H),8.58(br,2H),8.34(d,J=5.6 Hz,1H),8.00(s,4H),7.96(t,J=8.0 Hz,1H),7.78(s,2H),7.17(d,J=8.4 Hz,4H),6.93(d,J=8.4 Hz,4H),2.47(t,J=8.0 Hz,4H),1.53(s,36H),1.24(m,22H),0.84(m,8H);13C NMR(CDCl3,100 MHz) δC=158.9,153.0,152.1,150.6,150.4,150.2149.0,141.0,135.1,133.7,132.8,132.5,131.4,130.5,129.6,128.9,128.6,126.5,125.8,124.0,122.5,121.2,117.6,115.4,108.7,105.4,97.7,93.1,35.2,35.1,31.7,31.8,31.5,29.7,29.5,29.4,29.2,22.6,14.1;UV-Vis(CH2Cl2): λmax/nm(ε/103 M-1 cm-1)=486(114),679(38);IR(KBr,cm-1): v=2957,2923,2854,2174,1768,1719,1587,1506,1451,1340,1250,1018,800,711;HRMS: C90H98N5O3Zn,m/z：計算值1360.6956,實測值1360.6982([M+H]+)。
實施例17：紫質化合物47之合成
i)　化合物43之合成：
取化合物18加入二氯甲烷(1500毫升)中攪拌，利用氮氣除氧20分鐘，冰浴下，將以二氯甲烷(250毫升)溶掉的N-溴代丁二醯亞胺(NBS)(2莫耳)緩慢滴入化合物18(975毫克，1莫耳)的溶液中，點TLC片追蹤反應，以丙酮終止反應，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(二氯甲烷：正己烷=1：4)可得紫紅色固體(980毫克，82%)。再將其以二氯甲烷溶解後，加入飽和的Zn(OAc)2‧2H2O的MeOH溶液攪拌，加熱迴流反應1小時後，濃縮，加水震盪10分鐘後過濾可得紫紅色固體產物，化合物43。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(400 MHz,cdcl3) δ 9.52(d,J=4.7 Hz,4H),8.81(d,J=4.5 Hz,4H),7.71(t,J=8.4 Hz,2H),7.00(d,J=8.5 Hz,4H),3.85(t,J=6.4 Hz,8H),1.08-0.91(m,9H),0.83(dd,J=14.5,7.2 Hz,9H),0.72-0.21(m,50H),-2.60(s,2H).
ii)　化合物44之合成
取化合物43(3.3克，2.76毫莫耳)溶於四氫呋喃(110毫升)及Et3N(33.0毫升)，以氮氣除氧15分鐘，加入二氯二(三苯膦)化鈀(Pd(PPh3)2Cl2)(0.264克，0.376毫莫耳)及碘化銅(I)(CuI)(0.08克，0.42毫莫耳)並注入(三異丙基矽)乙炔((triisopropylsilyl)acetylene)(3.1毫升)，加熱迴流3.5小時，冷卻至室溫，濃縮去除溶劑，管柱層析法純化(二氯甲烷/正己烷=1/2)，再以(二氯甲烷/甲醇)再結晶，可得固體產物，化合物44(1.8克，46%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(400 MHz,cdcl3) δ 9.68(d,J=4.5 Hz,4H),8.88(d,J=4.5 Hz,4H),7.69(t,J=8.4 Hz,2H),7.01(d,J=8.5 Hz,4H),3.85(t,J=6.4 Hz,8H),1.57-1.37(m,42H),1.03-0.90(m,9H),0.83(dd,J=14.6,7.3 Hz,11H),0.67-0.32(m,49H)。
iii)　化合物45之合成
取化合物44(1克，0.715毫莫耳)，加入四氫呋喃THF(50毫升)，加入氟化四正丁銨TBAF(0.27毫升)在室溫下攪拌1小時，濃縮，以CH2Cl2萃取取有機層濃縮，可得固體產物(0.75克，97%)，接著直接進行下一步反應。
iv)　化合物46之合成
取4-碘苯甲醚(4-Iodoanisole)(0.70克，3.00毫莫耳)，t-BuOK(0.34克，3.00毫莫耳)，2,2’-聯吡啶(2,2’-bipyridyl)(3毫克，0.02毫莫耳)，碘化銅(I)(4毫克，0.02毫莫耳)，加入甲苯(6毫升)，再加入苯胺(Aniline)(0.09毫升，1.00毫莫耳)，加熱135℃反應6小時，回到室溫後以濾紙過濾固體，使用甲苯沖洗，收集過濾後濾液，除去溶劑使用管柱層析純化，沖提液為正己烷，得到黃色固體中間產物(0.21克，70%)。
鑑定、分析該中間產物，結果如下：1H NMR(400 MHz,CDCl3) δH=7.15(t,J=7.6 Hz,2H),7.03(d,J=7.6 Hz,4H),6.91(d,J=7.6 Hz,2H),6.72-6.88(m,5H),3.77(s,12H)。
接著取一25毫升三頸圓底瓶放入化合物N,N-雙(4-甲氧基苯基)-N-苯胺(N,N-Bis(4-methoxylphenyl)-N-phenylamine)(200毫克，0.66毫莫耳)，I2(200毫克，0.80毫莫耳)加入氯仿(10毫升)待該固體中間產物溶解後加入PhI2(CF3CO2)2(172毫克，0.40毫莫耳)加入後反應溫度維持50℃反應時間1小時待溫度回到室溫後加入硫代硫酸鈉Na2S2O3水溶液洗滌再以(二氯甲烷/水)進行萃取將有機層以無水硫酸鎂除水後以管柱層析純化沖提液為(二氯甲烷/正己烷)=1:1層析後以(乙醇/二氯甲烷)進行再結晶得淡黃色固體產物，化合物46(270毫克，95%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(400 MHz,CDCl3) δH=7.38(d,J=8.8 Hz,2H),7.01(d,J=8.8 Hz,4H),6.80(d,J=8.8 Hz,4H),6.65(d,J=8.8 Hz,2H),3.77(s,12H)。
v)　化合物47之合成：
取化合物45(0.75克，0.7毫莫耳)、取化合物4-碘苯甲酸(4-iodobenzoic acid)(0.174克，0.7毫莫耳)、化合物46(0.3克，0.7毫莫耳)、三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.2克，0.21毫莫耳)與AsPh3(0.54毫克，1.75毫莫耳)溶解在四氫呋喃(80毫升)與三乙基胺(10毫升)加熱迴流4.5小時，濃縮除溶劑，利用管柱層析純化(CH2Cl2/CH3OH=9.5/1)，利用(二氯甲烷/甲醇)再結晶，得到一固體產物，化合物47(0.45毫克，43%)。
鑑定、分析該產物，結果如下：1H NMR(400 MHz,cdcl3) δ 9.58(t,J=4.2 Hz,4H),8.79(d,J=4.5 Hz,2H),8.75(d,J=4.5 Hz,2H),8.20(d,J=8.4 Hz,2H),8.02(d,J=8.3 Hz,2H),7.76(d,J=8.6 Hz,2H),7.68(t,J=8.4 Hz,2H),7.16(d,J=8.9 Hz,4H),7.02(dd,J=16.5,8.6 Hz,6H),6.89(d,J=8.9 Hz,4H),3.85(d,J=6.5 Hz,8H),1.02-0.83(m,21H),0.72(dd,J=14.1,8.0 Hz,11H),0.55(t,J=7.3 Hz,36H),0.52-0.39(m,12H)。
性質測試
紫質染料化合物之測試：以參考化合物48作為比較，試驗紫質化合物9(實施例1)、紫質化合物23(實施例3)、紫質化合物47(實施例17)的光電轉換效率。試驗條件如下：
(1)以組裝成1*1 cm2玻璃小電池進行測試。
(2)工作電極：FTO/TiO2(3T+AO+R)/TiCl4後處理。
(3)染料浸泡條件：染料吸附浸泡/40℃/4.5小時/0.2 mM紫質化合物9、23、47/溶劑(EtOH：甲苯=1：1)。
(4)對電極製備：FTO玻璃/自行合成之4層Pt/低溫銀線。
(5)電解質液條件：0.1 M LiI、0.05 M I2、0.5 M TBP、0.6 M PMII in AN/VN=85/15。
(6)工作面積1 cm2，surlyn膜厚30μm。
測試結果如表1及圖1所示。
如表1及圖1所示，根據本發明之綠色性質鋅紫質光敏染料具有高效率推拉電子基(push-pull)之能力，對照參考化合物48(包含bulky tert-butyl group)易會造分子堆疊降低光電效率，本發明因此在tert-butyl group加以修飾成具有疏水機團的長碳鏈基團的烷氧基，藉此來增加分子的立體障礙，降低紫質環(porphyrin ring)本身的π-π交互作用(interaction)，增加分子的溶解度，以避免分子產生堆疊效應，並且可以有效的使電子注入到陽極TiO2的表面上減少電荷重組(charge recombination)及增加光伏性質，其中，如化合物23所測得的光電轉換率為η=7.155%，由此更可證明增加分子的立體障礙可以降低分子產生堆疊效應進而增加光電轉換效率。
另外，取本發明之紫質染料化合物9(實施例1)、16(實施例2)、23(實施例3)進行UV-Vis吸收光譜之試驗，如圖2所示，根據本發明之金屬紫質化合物在400至450nmm及500至700nm區域有吸收。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
圖1為根據本發明之紫質染料化合物9、23、47之光電轉換效率。
圖2為根據本發明之紫質染料化合物9、16、23之UV-Vis吸收光譜。

Claims (16)

  1. 一種具有綠色性質之鋅紫質光敏化合物，其結構如式(120)所示： 式中，L1及L2係彼此獨立地為苯基或-NRaRb，其中，該苯基選擇地具有1至5個取代基，該取代基係選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基與苯基之組群；Ra及Rb係彼此獨立地選自包括C1-12烷基、C1-12烷氧基與苯基之組群，其中，該苯基係選擇地具有1至5個C1-12烷基取代基；A1係選自包括下列基團之組群： 其中R1、R2、R3及R4係彼此獨立地選自包括H、C1-12烷基、C1-12烷氧基、苯基與苯氧基之組群；Y1~Y23分別獨立地表示為0至1個C1-10烷基、1至5個C2-10烯基或1至5個C2-10炔基；Z1~Z23分別獨立地表示為H、鹼金屬或四級銨基，其中該四級銨基如式(200)所示結構： 其中，R4~R7分別獨立地表示CmH2m+1(m=1~12)；及D1係選自包括下列基團之組群： 其中，R8~R66係彼此獨立地選自包括H、苯基、苯氧基、CmH2m+1(m=1~12)、OCpH2p+1(p=1~12)、CH2[OC2H4]nOCH3(n=1~30)及[OC2H4]qOCH3(q=1~30)組成的群組。
  2. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中L1及L2係彼此獨立地可為具有2至5個C1-12烷基或C1-12烷氧基之取代基的苯基，且其中至少一個取代基為C1-12烷氧基。
  3. 如申請專利範圍第2項之鋅紫質光敏化合物，其中L1及L2係彼此獨立地為具有2至3個C1-12烷基或C1-12烷氧基之取代基的苯基。
  4. 如申請專利範圍第3項之鋅紫質光敏化合物，其中L1及L2係彼此獨立地為具有2至3個C1-12烷氧基之取代基的苯基。
  5. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中L1及L2係彼此獨立地為-NRaRb，其中Ra及Rb係彼此獨立地為C1-12烷基、C1-12烷氧基或經取代的苯基。
  6. 如申請專利範圍第5項之鋅紫質光敏化合物，其中Ra及Rb係彼此獨立地為具有1至5個C1-12烷基或C1-12烷氧基取代基的苯基。
  7. 如申請專利範圍第6項之鋅紫質光敏化合物，其中Ra及Rb係彼此獨立地為具有2至3個C1-12烷基取代基的苯基。
  8. 如申請專利範圍第7項之新紫質光敏化合物，其中Ra及Rb為相同的基團。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之鋅紫質光敏化合物，其中L1及L2係為相同的基團，以形成具有對稱結構的鋅紫質化合物。
  10. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中A1係選自包括下列基團之組群： 其中R1、R2、R3及R4係彼此獨立地選自包括H、C1-12烷基、C1-12烷氧基、苯基、與苯氧基之組群；Y1~Y23分別獨立地表示為0至1個烷基、1至5個C2-10烯基或1至5個C2-10炔基；Z1~Z23分別獨立地表示為H、鹼金屬或四級銨基，其中該四級銨基如式(200)所示結構： 其中，R4~R7分別獨立地表示CmH2m+1(m=1~12)。
  11. 如申請專利範圍第10項之鋅紫質光敏化合物，其中R1、R2、與R3係彼此獨立地選自包括C1-12烷基、C2-10單烯基、C2-10二烯基、苯基、經C1-6烷基取代的苯基、經C1-6單烯基取代的苯基、經C1-6二烯基取代的苯基、經C2-6炔基取代的苯基、萘基、蒽基、與噻吩基所構成之組群，其中該C2-10單烯基選擇地可經氰基、苯基或萘基取代，及該苯基或經C1-6烷基取代的苯基選擇地可經-NO2或鹵基取代。
  12. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中Z1~Z23係為H或四級銨基，該四級銨基如式(200)所示結構： 其中，R4、R5、R6、R7為C1-12烷基。
  13. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中D1可為： 其中，R8~R66係彼此獨立地選自包括H、苯基、苯氧基、CmH2m+1(m=1~12)、OCpH2p+1(p=1~12)、CH2[OC2H4]nOCH3(n=1~30)及[OC2H4]qOCH3(q=1~30)組成的群組。
  14. 如申請專利範圍第1項之鋅紫質光敏化合物，其中該化合物係如下所示：
  15. 一種光敏化光電裝置，其特徵在於使用申請專利範圍第1至14項中任一項之鋅紫質光敏化合物作為光電轉換之光敏化染料。
  16. 如申請專利範圍第15項之光敏化光電裝置，其中該裝置係為染料敏化太陽能電池。
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