主-客體相互作用調(diào)控α-氰基二苯乙烯衍生物的熒光發(fā)射
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 09:19
α-氰基二苯乙烯衍生物(化學(xué)通式-Ar-CH=C(CN)-Ar-)因其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的自組裝、光學(xué)、電學(xué)性能以及敏感的刺激響應(yīng)性而被認(rèn)為是開(kāi)發(fā)功能材料非常合適且通用的選擇。α-氰基二苯乙烯衍生物的分子發(fā)光性質(zhì)在很大程度上取決于分子結(jié)構(gòu)和分子間相互作用。而一般調(diào)控α-氰基二苯乙烯衍生物的熒光發(fā)射位置及發(fā)射強(qiáng)度,主要通過(guò)有機(jī)合成改變共軛結(jié)構(gòu),具有步驟繁瑣、操作復(fù)雜的先天劣勢(shì)。因此,利用主客體相互作用來(lái)簡(jiǎn)便地調(diào)控α-氰基二苯乙烯衍生物的熒光發(fā)射性能,有著重要的研究?jī)r(jià)值。我們課題組先前設(shè)計(jì)并合成了一種α-氰基二苯乙烯衍生物BCPB。當(dāng)溶解在水溶液中時(shí),BCPB自組裝形成膠束,并在660 nm附近發(fā)射出強(qiáng)烈的激基締合物熒光。通過(guò)由CB[7]濃度驅(qū)動(dòng)的兩步主客體組裝可以實(shí)現(xiàn)BCPB呈現(xiàn)三種截然不同的發(fā)射。為了表述簡(jiǎn)便,我們定義CB[7]與BCPB的摩爾濃度比為Rm。當(dāng)Rm≤4時(shí),CB[7]的加入導(dǎo)致激基締合物的發(fā)射(主峰波長(zhǎng):660nm)減弱,BCPB在水溶液中的熒光由激基締合物的發(fā)射逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閱误w的發(fā)射(主峰波長(zhǎng):540 nm)。當(dāng)Rm>4時(shí),熒光發(fā)射從540nm紅移至588nm...
【文章來(lái)源】:蘇州大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3?CDs的結(jié)構(gòu)示意圖??表1-1?CDs的物理性質(zhì)對(duì)比??---
因而不可以封??裝3HF-EO分子,因此對(duì)熒光發(fā)射影響很校但是P-CD可以封裝一個(gè)3HF-EO??分子,而y-CD則可以封裝兩個(gè)3HF-EO分子。加入p-CD可以破壞在高濃度下??3HF-EO的聚集誘導(dǎo)淬滅的影響,y-CD可以增加3HF-EO分子間的Twr堆疊作??用,從而分別導(dǎo)致3HF-EO分子熒光發(fā)射分別增強(qiáng)和減弱。??4000-1??j? ̄???—??3200-?■?a-CD??!::??、:丨丨■?■?_??3HF-£0?^o-CD??p-CD??y-CD??圖1-4不同的CDs調(diào)節(jié)3HF-EO分子的熒光發(fā)射以及形成的復(fù)合物示意圖??1.3.3杯芳烴??杯[n]芳烴是超分子化學(xué)領(lǐng)域中研宄最多的主體分子之一。杯丨n]芳烴是一類??“杯狀”酚基大環(huán)化合物(圖1-5A),是在堿性條件卜」丨1醛與對(duì)烷基苯酚縮合而??成的環(huán)狀低聚物[56,57]。丨944年,Zinke和Ziegle證明了杯[n]芳烴的結(jié)構(gòu),目前人??們已經(jīng)獲得了?n?=?1-14的杯丨11]芳烴[581。杯芳烴具有多種特點(diǎn),特別是(a)富含??n電子的非極性空腔,(b)單獨(dú)的離子結(jié)合位點(diǎn),(c)具有明確獨(dú)特的構(gòu)象傾向??(既依賴于取代基,也依賴于客體),(d)上下官能團(tuán)的可調(diào)功能化。杯[n]芳烴??5??
射??的非極性空腔導(dǎo)致其可以與客體分子有著出色的大小和形狀特異性結(jié)合。一方面??杯[n]芳烴與客體分子的復(fù)合可以由疏水作用,陽(yáng)離子-71相互作用或通過(guò)修飾杯??芳烴上的各種氫鍵/受體基團(tuán)驅(qū)動(dòng);另一方面,通過(guò)將合適的官能團(tuán)并入杯芳烴??主體的下邊緣可以容易地實(shí)現(xiàn)選擇性離子結(jié)合[59]。在各種杯[n]芳烴中,杯[41芳??烴被研究的最多,這主要是因?yàn)樗子诤铣珊脱苌。而且杯[4]芳烴本身可以采??用四個(gè)不同的非對(duì)映異構(gòu)構(gòu)象:圓錐構(gòu)象,部分圓錐構(gòu)象,U-交替構(gòu)象和1,3-??交替構(gòu)象(圖1-5B),通過(guò)化學(xué)修飾,可以以任何形式將杯[4]芳烴的構(gòu)象“固定”;??或者按需設(shè)計(jì)杯[4]芳烴的分子結(jié)構(gòu)增加其構(gòu)象轉(zhuǎn)換傾向。研宄者可以精確地控??制這種轉(zhuǎn)換,以使得杯[4]芳烴響應(yīng)客體分子結(jié)合而改變形式,進(jìn)而改變客體分子??的光物理性質(zhì)在這四個(gè)不同的構(gòu)象中,圓錐構(gòu)象和1,3-交替構(gòu)象構(gòu)象得到了??最廣泛的研究[6a611。這兩種構(gòu)象一方面可以選擇性地衍生為具有定制結(jié)合特性??的單、二、三和四取代衍生物。另一方面,1,3-交替構(gòu)象顯示出兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn),??每個(gè)結(jié)合位點(diǎn)由兩個(gè)酚氧和苯環(huán)組成,導(dǎo)致產(chǎn)生了?71型堿性通道。總體而言,這??些性質(zhì)是杯[n]芳烴(即所謂的“第三代”主體分子)成功的基矗其成功應(yīng)用大??多可以歸于杯[n]芳烴類熒光衍生物的開(kāi)發(fā),通過(guò)各種熒光團(tuán)的共價(jià)或非共價(jià)結(jié)??合來(lái)構(gòu)筑的基于杯間芳烴的智能熒光材料經(jīng)常被人們報(bào)道。??(A)?????—-??(L.,i?I?Bu'?Bu1?Bu')?^?Upper?rim?(wider?rim)??I?1?-7^*?蝎?Bridging?methylene??OH?OH?〇H?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]π-Conjugated cyanostilbene-based optoelectric functional materials[J]. Cheng Hang,Hong-Wei Wu,Liang-Liang Zhu. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[2]1,4-雙正丙氧基柱[7]芳烴的合成及主客體化學(xué)[J]. 韓成友,張子彬,池小東,張明明,喻國(guó)燦,黃飛鶴. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(17)
本文編號(hào):3264511
【文章來(lái)源】:蘇州大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3?CDs的結(jié)構(gòu)示意圖??表1-1?CDs的物理性質(zhì)對(duì)比??---
因而不可以封??裝3HF-EO分子,因此對(duì)熒光發(fā)射影響很校但是P-CD可以封裝一個(gè)3HF-EO??分子,而y-CD則可以封裝兩個(gè)3HF-EO分子。加入p-CD可以破壞在高濃度下??3HF-EO的聚集誘導(dǎo)淬滅的影響,y-CD可以增加3HF-EO分子間的Twr堆疊作??用,從而分別導(dǎo)致3HF-EO分子熒光發(fā)射分別增強(qiáng)和減弱。??4000-1??j? ̄???—??3200-?■?a-CD??!::??、:丨丨■?■?_??3HF-£0?^o-CD??p-CD??y-CD??圖1-4不同的CDs調(diào)節(jié)3HF-EO分子的熒光發(fā)射以及形成的復(fù)合物示意圖??1.3.3杯芳烴??杯[n]芳烴是超分子化學(xué)領(lǐng)域中研宄最多的主體分子之一。杯丨n]芳烴是一類??“杯狀”酚基大環(huán)化合物(圖1-5A),是在堿性條件卜」丨1醛與對(duì)烷基苯酚縮合而??成的環(huán)狀低聚物[56,57]。丨944年,Zinke和Ziegle證明了杯[n]芳烴的結(jié)構(gòu),目前人??們已經(jīng)獲得了?n?=?1-14的杯丨11]芳烴[581。杯芳烴具有多種特點(diǎn),特別是(a)富含??n電子的非極性空腔,(b)單獨(dú)的離子結(jié)合位點(diǎn),(c)具有明確獨(dú)特的構(gòu)象傾向??(既依賴于取代基,也依賴于客體),(d)上下官能團(tuán)的可調(diào)功能化。杯[n]芳烴??5??
射??的非極性空腔導(dǎo)致其可以與客體分子有著出色的大小和形狀特異性結(jié)合。一方面??杯[n]芳烴與客體分子的復(fù)合可以由疏水作用,陽(yáng)離子-71相互作用或通過(guò)修飾杯??芳烴上的各種氫鍵/受體基團(tuán)驅(qū)動(dòng);另一方面,通過(guò)將合適的官能團(tuán)并入杯芳烴??主體的下邊緣可以容易地實(shí)現(xiàn)選擇性離子結(jié)合[59]。在各種杯[n]芳烴中,杯[41芳??烴被研究的最多,這主要是因?yàn)樗子诤铣珊脱苌。而且杯[4]芳烴本身可以采??用四個(gè)不同的非對(duì)映異構(gòu)構(gòu)象:圓錐構(gòu)象,部分圓錐構(gòu)象,U-交替構(gòu)象和1,3-??交替構(gòu)象(圖1-5B),通過(guò)化學(xué)修飾,可以以任何形式將杯[4]芳烴的構(gòu)象“固定”;??或者按需設(shè)計(jì)杯[4]芳烴的分子結(jié)構(gòu)增加其構(gòu)象轉(zhuǎn)換傾向。研宄者可以精確地控??制這種轉(zhuǎn)換,以使得杯[4]芳烴響應(yīng)客體分子結(jié)合而改變形式,進(jìn)而改變客體分子??的光物理性質(zhì)在這四個(gè)不同的構(gòu)象中,圓錐構(gòu)象和1,3-交替構(gòu)象構(gòu)象得到了??最廣泛的研究[6a611。這兩種構(gòu)象一方面可以選擇性地衍生為具有定制結(jié)合特性??的單、二、三和四取代衍生物。另一方面,1,3-交替構(gòu)象顯示出兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn),??每個(gè)結(jié)合位點(diǎn)由兩個(gè)酚氧和苯環(huán)組成,導(dǎo)致產(chǎn)生了?71型堿性通道。總體而言,這??些性質(zhì)是杯[n]芳烴(即所謂的“第三代”主體分子)成功的基矗其成功應(yīng)用大??多可以歸于杯[n]芳烴類熒光衍生物的開(kāi)發(fā),通過(guò)各種熒光團(tuán)的共價(jià)或非共價(jià)結(jié)??合來(lái)構(gòu)筑的基于杯間芳烴的智能熒光材料經(jīng)常被人們報(bào)道。??(A)?????—-??(L.,i?I?Bu'?Bu1?Bu')?^?Upper?rim?(wider?rim)??I?1?-7^*?蝎?Bridging?methylene??OH?OH?〇H?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]π-Conjugated cyanostilbene-based optoelectric functional materials[J]. Cheng Hang,Hong-Wei Wu,Liang-Liang Zhu. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[2]1,4-雙正丙氧基柱[7]芳烴的合成及主客體化學(xué)[J]. 韓成友,張子彬,池小東,張明明,喻國(guó)燦,黃飛鶴. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(17)
本文編號(hào):3264511
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