本論文設(shè)計(jì)合成了以熒光素為母體的具有雙官能團(tuán)(熒光素和半青蘭素)的兩個(gè)化合物BHF+和QHF+,通過核磁共振、高分辨質(zhì)譜以及元素分析對(duì)這兩個(gè)化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定和確認(rèn)。利用兩個(gè)化合物都具有對(duì)酸堿敏感的酚羥基和螺環(huán)內(nèi)酯結(jié)構(gòu),且在強(qiáng)堿性條件下,水分子會(huì)加成到C=N+上形成水加成產(chǎn)物的特性,本文對(duì)這兩個(gè)化合物進(jìn)行深入的光物理性質(zhì)研究和探索,構(gòu)建了基于單分子光譜信號(hào)的分子邏輯門電路。具體工作如下:首先,我們對(duì)BHF+和QHF+的紫外吸收光譜進(jìn)行了詳細(xì)研究。在強(qiáng)酸環(huán)境中,BHF+和QHF+的醌式羰基被質(zhì)子化,主體化合物形成二價(jià)陽離子,同時(shí),熒光素的螺環(huán)內(nèi)酯結(jié)構(gòu)開啟,并因兩個(gè)正電荷的排斥作用導(dǎo)致了分子共平面程度的減小,分子僅表現(xiàn)出質(zhì)子化熒光素的吸收特征(⁴30 nm);隨著酸性的減弱,質(zhì)子化的醌式羰基逐漸去質(zhì)子化,分子以陽離子形式的中性結(jié)構(gòu)BHF+和QHF+存在,同時(shí),熒光素基元逐步形成螺環(huán)內(nèi)酯結(jié)構(gòu)和開環(huán)部分的平衡體系,紫外吸收光譜表現(xiàn)出半青蘭素結(jié)構(gòu)基元(⁵30 nm)和熒光素基元的開環(huán)狀態(tài)(⁴80 nm)的混合體吸收,且p H變化...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 有機(jī)化合物的表征
        1.1.1 紫外-可見吸收光譜
        1.1.2 熒光光譜
    1.2 分子邏輯電路
        1.2.1 分子邏輯門以及基本邏輯操作的簡介
        1.2.2 分子邏輯門的模擬分類以及研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究的主要內(nèi)容
第二章 基于p H變化的雙官能團(tuán)分子的設(shè)計(jì)以及光譜性能的研究和雙輸入分子邏輯電路的構(gòu)建
    2.1 簡介以及設(shè)計(jì)思路
        2.1.1 簡介兩種常見熒光染料
        2.1.2 設(shè)計(jì)思路
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 合成路線
        2.2.2 儀器與試劑
        2.2.3 化合物的合成過程以及表征方法
        2.2.4 化合物的BHF+和QHF+的光譜學(xué)性質(zhì)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 化合物光譜性質(zhì)的研究
        2.3.2 化合物的雙輸入雙輸出邏輯電路構(gòu)建以及應(yīng)用
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于p H變化雙官能團(tuán)分子三輸入分子邏輯電路的構(gòu)建
    3.1 簡介以及設(shè)計(jì)思路
        3.1.1 簡介全加法器和全減法器
        3.1.2 設(shè)計(jì)思路
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 光譜性質(zhì)的研究
        3.3.2 化合物的三輸入雙輸出邏輯電路構(gòu)建以及應(yīng)用
    3.4 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝



本文編號(hào)：3859063