發(fā)布時(shí)間：2017-12-19 06:14

  本文關(guān)鍵詞：基于四苯基乙烯和芴酮的AIE分子：合成與發(fā)光行為研究

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【摘要】：本文設(shè)計(jì)并合成了兩類聚集誘導(dǎo)發(fā)光(Aggregation Induced Emission,AIE)分子——吡啶基四苯基乙烯及具有明顯推拉電子效應(yīng)的芴酮衍生物,并對其結(jié)構(gòu)和光譜行為進(jìn)行了探討。論文的具體內(nèi)容如下:第一章概述了熒光的歷史、發(fā)展及發(fā)光現(xiàn)象的機(jī)理。通過對比傳統(tǒng)熒光材料平面化、大共軛、強(qiáng)π π堆積,聚集導(dǎo)致熒光猝滅的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn),我們引出了AIE的概念,介紹了AIE材料聚集態(tài)發(fā)光的機(jī)理,并從結(jié)構(gòu)角度描述了多種AIE分子的設(shè)計(jì)策略。另外,本章還簡要介紹了幾種AIE功能材料的應(yīng)用。最后從應(yīng)用目的及性能調(diào)控的方面提出了課題的研究設(shè)想。第二章列舉了論文工作中使用的試劑,簡要闡述了實(shí)驗(yàn)工作中使用到的分析測試手段及表征方法。第三章從四苯基乙烯(Tetraphenylethene,TPE)出發(fā),輔以理論計(jì)算對三種熒光分子3Ph1py、TPE-2py,TPE-4py的AIE活性進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)表明:三種物質(zhì)均為AIE分子,但僅后兩者具有高AIE活性。4-吡啶基在擴(kuò)大分子共軛之余還體現(xiàn)了弱吸電子作用。隨后,作者還借助熒光光譜(PL)及一維廣角X射線衍射的方法對TPE-4py的力致變色展開分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示結(jié)晶度的差異是導(dǎo)致變色的主因。接著,文中還對TPE-4py在DMF/H2O體系中的變色行為展開討論,細(xì)致探討了體系不同含水量、不同陳化時(shí)間對發(fā)光色彩與強(qiáng)度的影響,并借助時(shí)間分辨熒光光譜技術(shù),首次從熒光壽命的角度就該體系中分子構(gòu)象對變色現(xiàn)象的作用深入分析并做出合理的解釋。最后,紫外 可見吸收光譜還從濁度方面對上述變色分散系中分散質(zhì)的顆粒大小進(jìn)行表征。此外,作者還通過混合紅光染料的方式,對設(shè)計(jì)、合成出的一種不揮發(fā)的室溫AIE分子液體進(jìn)行熒光色彩調(diào)制,最終得到了發(fā)白光的混合物。對混合物進(jìn)行紫外激發(fā)時(shí),F?rster共振能量轉(zhuǎn)移發(fā)揮了重要作用。第四章以供電子 吸電子(D A)樣式的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)合成了長波長發(fā)射的兩種芴酮衍生物,并對其雙發(fā)射、溶劑致變色及溫敏性質(zhì)進(jìn)行了探討,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:扭曲分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移是賦予熒光分子上述特性的主因。另,這種典型的D A分子亦具有明顯的力致變色效應(yīng)。特別地,作者還通過單晶結(jié)構(gòu)分析、理論計(jì)算模擬與瞬態(tài)熒光光譜的實(shí)驗(yàn)手段分別就兩種發(fā)光體的AIE性質(zhì),長波長發(fā)射和量子效率做出相關(guān)討論。
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O621.2

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本文編號：1307182