有機(jī)光致變色染料是近年來發(fā)展最為迅速的染料之一,特別是一類新型可見光光致變色基元DASAs（Donor-acceptor Stenhouse Adducts）被發(fā)現(xiàn),這類化合物在受到可見光的照射后,由有色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色,由疏水逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水。該類化合物將激發(fā)光移至可見光部分,具備良好的光致變色性和抗疲勞性,且合成過程簡單,環(huán)境友好。本論文通過發(fā)展新型給體和受體單元來調(diào)控DASAs分子結(jié)構(gòu),探索了DASAs分子在熒光調(diào)控、信息存儲、多刺激響應(yīng)等方面的應(yīng)用。具體如下:首先,在DASAs分子的受體部分引入單/雙取代的吸電子基或給電子基團(tuán),以研究不同電子效應(yīng)、立體結(jié)構(gòu)等因素對分子光致變色性能和最大吸收波長的的影響。其次,通過在DASAs基團(tuán)的給體或受體部分引入四苯基乙烯等聚集誘導(dǎo)發(fā)光性質(zhì)的熒光基團(tuán),以研究可見光調(diào)控?zé)晒庾兓c機(jī)制。首先合成得到N衍生化四苯基乙烯取代的巴比妥酸衍生物,并使用不同二級胺使其開環(huán)得到DASAs分子,該分子表現(xiàn)出良好的可見光光致變色性能,并且從反應(yīng)活性、變色速率、溶劑效應(yīng)、熒光調(diào)控等方面進(jìn)行了具體研究。并且合成得到四苯乙烯衍生化的吲哚啉與第三代DASAs分子作用,構(gòu)筑了... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 光致變色現(xiàn)象
    1.3 光致變色體系分類
        1.3.1 紫外光激發(fā)類
        1.3.2 可見光激發(fā)類
    1.4 新型DASAs可見光光致變色體系的性質(zhì)
        1.4.1 三代DASAs分子
        1.4.2 光致變色機(jī)理解釋
        1.4.3 溶劑效應(yīng)
        1.4.4 電子效應(yīng)
        1.4.5 相轉(zhuǎn)移效應(yīng)
        1.4.6 水致變色效應(yīng)
        1.4.7 銅離子效應(yīng)
    1.5 新型DASAs可見光光致變色體系的應(yīng)用
        1.5.1 光控?zé)晒庹{(diào)控
        1.5.2 藥物釋放
        1.5.3 毒素檢測
        1.5.4 聚合物納米反應(yīng)器
        1.5.5 雙重加密體系
        1.5.6 溫度傳感器
    1.6 本論文的研究目的及主要內(nèi)容
    1.7 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 含不同電子效應(yīng)的巴比妥酸類DASAs分子的合成及性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗部分
        2.2.1 實(shí)驗儀器及藥品
        2.2.2 目標(biāo)化合物的設(shè)計及合成路線
    2.3 中間體與目標(biāo)化合物的合成
        2.3.1 單邊取代中間體(SO-1/SH-1/SB-1)
        2.3.2 單邊取代巴比妥酸類中間體(SO-2/SH-2/SB-2)
        2.3.3 單邊取代呋喃加合物(SO-3/SH-3/SB-3)
        2.3.4 終產(chǎn)物合成(SO-4/SH-4/SB-4)
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 合成與表征
        2.4.2 紫外光譜分析
        2.4.3 DFT計算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 含不同給體的四苯基乙烯衍生化巴比妥酸類DASAs分子的合成及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗部分
        3.2.1 實(shí)驗儀器及藥品
        3.2.2 目標(biāo)化合物的設(shè)計及合成路線
    3.3 中間體與目標(biāo)化合物的合成
        3.3.1 TPE-NH2的合成
        3.3.2 TPE-A的合成
        3.3.3 TPE-B的合成
        3.3.4 TPE-BF的合成
        3.3.5 TPE-1的合成
        3.3.6 TPE-2至TPE-9 的合成
    3.4 薄膜的制備
    3.5 結(jié)果與討論
        3.5.1 氫譜分析
        3.5.2 反應(yīng)活性
        3.5.3 紫外-可見光譜分析
        3.5.4 抗疲勞性
        3.5.5 溶劑動力學(xué)
        3.5.6 可見光熒光調(diào)控
        3.5.7 信息存儲應(yīng)用
    3.6 本章小結(jié)
第四章 給體含吲哚啉橋連三/四苯基乙烯基的第三代DASAs分子的合成及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗部分
        4.2.1 實(shí)驗儀器及藥品
        4.2.2 目標(biāo)化合物的設(shè)計及合成路線
    4.3 中間體與目標(biāo)化合物的合成
        4.3.1 重要中間體BF的合成
        4.3.2 SPE-ID的合成
        4.3.3 TPE-ID的合成
        4.3.4 終產(chǎn)物SPE-IF的合成
        4.3.5 終產(chǎn)物TPE-IF的合成
    4.4 薄膜的制備
    4.5 結(jié)果與討論
        4.5.1 合成與表征
        4.5.2 TPE-ID的熒光譜圖分析
        4.5.3 SPE-IF/TPE-IF的光致變色
        4.5.4 SPE-IF/TPE-IF的抗疲勞性
        4.5.5 熒光調(diào)控
        4.5.6 薄膜紫外和熒光
        4.5.7 信息存儲應(yīng)用
        4.5.8 溶劑效應(yīng)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 吲哚啉橋連二芳基乙烯和DASAs光致變色分子的合成及變色性能研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗部分
        5.2.1 實(shí)驗儀器及藥品
        5.2.2 目標(biāo)化合物的設(shè)計及合成路線
    5.3 中間體與目標(biāo)化合物的合成
        5.3.1 Y3的合成
        5.3.2 Y4的合成
        5.3.3 Y5的合成
        5.3.4 Z3的合成
        5.3.5 Z4的合成
    5.4 薄膜的制備
    5.5 結(jié)果與討論
        5.5.1 中間體Y4/Z4的溶液與薄膜紫外
        5.5.2 中間體Y4/Z4的AIE現(xiàn)象
        5.5.3 中間體Y4/Z4的溶液與薄膜熒光調(diào)控
        5.5.4 終產(chǎn)物Y5的熒光調(diào)控
        5.5.5 終產(chǎn)物Y5的多驅(qū)動變色
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Multi-layer 3D chirality: new synthesis, AIE and computational studies[J]. Yangxue Liu,Guanzhao Wu,Zhen Yang,Hossein Rouh,Nandakumar Katakam,Sultan Ahmed,Daniel Unruh,Zhonghua Cui,Hans Lischka,Guigen Li.  Science China（Chemistry）. 2020(05)



本文編號：3629941