有機發(fā)光材料與無機發(fā)光材料相比,因具有光色可調節(jié)、原料價格低廉、結構多樣化等優(yōu)點而受到人們的關注。然而傳統(tǒng)有機發(fā)光材料在固態(tài)下常常發(fā)生π-π堆積作用,導致熒光猝滅,大大限制了其實際應用。與此相反,聚集誘導發(fā)光（AIE）化合物在溶液狀態(tài)下不發(fā)光或者發(fā)光很弱,而在聚集態(tài)下熒光大大增強。力致發(fā)光化合物通常需要在固態(tài)或者聚集態(tài)下施加機械力,因此材料需要具有高的聚集態(tài)發(fā)光效率�；诖�,本論文重點研究了兩類新型AIE化合物:力致發(fā)光的吲哚類衍生物以及光致熒光增強的四苯基乙烯類衍生物。首先,我們根據(jù)AIE發(fā)光機理,設計合成了十個吲哚類衍生物,以氧化吲哚作為發(fā)光基元,在母核上引入兩個可自由旋轉的苯環(huán)。由于苯環(huán)的自由旋轉在溶液中耗散掉激發(fā)態(tài)能量,而在聚集態(tài)下分子內運動受限發(fā)光增強,從而使這一系列化合物具有AIE性質。通過在分子的不同苯環(huán)上引入具有不同電子效應的取代基,可實現(xiàn)對其發(fā)光顏色的調節(jié)。通過對吲哚類衍生物單晶結構的分析,我們發(fā)現(xiàn)其中大多數(shù)化合物都是通過分子間雙重氫鍵相互作用,在晶體中形成二聚體或三聚體。另外,有兩個非中心對稱的晶體,通過分子間頭對尾的氫鍵相互作用形成了兩種具有相反螺旋性的螺旋鏈結構... 

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

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

苝（左邊）和六苯基噻咯（右邊）在THF/H2O的不同體積比下的熒光照片

分子 3 在常見有機溶劑如丙酮、氯仿、THF、乙腈等溶劑中能夠很好的溶解，而不溶于水。當分子 3 溶于丙酮時，分子發(fā)光很弱，而當分子 3 在丙酮/水的溶液中，水含量達到90%時，在相同的測試條件下，熒光強度是丙酮溶液中的200倍（見圖1-3A）。作者測試了分子3在丙酮和水中的粒徑，發(fā)現(xiàn)在水含量小于60%時，檢測不到納米顆粒；當水含量為 70%時，發(fā)現(xiàn)納米顆粒的粒徑分布在 30~72 nm 之間；當水含量為 90%時，粒徑在 46~112 nm 之間。這說明了分子在水含量低于 60%時，處于分散狀態(tài)，而大于60%時，開始出現(xiàn)聚集的納米顆粒，并且納米顆粒隨著水含量的增加而增大。從圖 1-3 B中可以看到當水含量低于 60%時，熒光量子效率很低，只有當水含量大于 60%時

烯類化合物具有合成簡單、固態(tài)熒光量子效率高等優(yōu)點，被廣泛加以研究分子內振動受限 AIE 研究的深入，新型的 AIE 分子 13，14（見圖 1-5）[8,9]，用 RIR 機理光機理。從其結構我們發(fā)現(xiàn)這些分子并沒有可以自由旋轉的基團，它們在 中不發(fā)光，但是在聚集態(tài)能發(fā)射強熒光，這一現(xiàn)象是典型的聚集誘導發(fā)光1-6 A 和 1-6 B）。我們知道苯環(huán)的旋轉可以耗散能量，而振動也屬于非輻射運動形式，同樣也可以耗散能量。圖 1-5 具有 AIE 性質的化合物 13，14。


本文編號：2965584