合成了两个取代的酞菁铁大环化合物,并将其作为酸性或质子交换膜(PEM)燃料电池样环境中的氧还原电催化剂进行了评估。所述非贵金属,过渡金属大环铁(II)2,9,16,23-四-叔丁基酞菁(酞菁铁(TBU)4),和铁(II)2,11,20,29四-叔丁基-2,3-萘酞菁(FeNpPc(tBu)4)是通过容易的合成制备的。紫外-可见光谱以及基质辅助激光解吸/电离飞行时间(MALDI-TOF)质谱证实了成功的合成。使用循环伏安法(CV)对这两个取代的铁酞菁进行了表征,并使用旋转圆盘电极(RDE)技术评估了它们对氧还原反应(ORR)的电催化活性。将这些取代的酞菁铁的ORR活性与未取代的酞菁铁(III)的ORR活性进行了比较。FeNpPc(tBu)4的RDE迹线表示2电子ORR机理,其中O 2主要还原为H 2 O 2。这与FePc,FeNpPc和FePc(tBu)相反图4所示的电子ORR机理主要为4或2和4的混合。