基于三苯胺共軛熒光分子的合成及性能研究.pdf

1、分子結(jié)構(gòu)吸收特定頻率光之后，處在基態(tài)的電子因吸收能量而置于激發(fā)態(tài)，當(dāng)這種帶有能量的電子向基態(tài)躍遷時(shí)，多余的能量便以光和熱的形式釋放出來，便形成了熒光。在實(shí)際應(yīng)用中，將受外界激發(fā)而發(fā)光的固體稱為發(fā)光材料。在光學(xué)領(lǐng)域中，與無機(jī)材料相比，有機(jī)材料更具有研究價(jià)值，且應(yīng)用更為廣泛，研究具有多功能性的有機(jī)熒光材料一直以來都是科研領(lǐng)域中的熱點(diǎn)之一。分子中多個(gè)原子共享π電子的體系稱為共軛體系，在該體系中，刺激任何一個(gè)原子，由于π電子在體系中的離域，都會(huì)

2、影響到其他原子的現(xiàn)象成為共軛效應(yīng)，最為熟知的共軛效應(yīng)就是π-π共軛和p-π共軛，π-π共軛主要是指單雙鍵交替出現(xiàn)而引發(fā)的π電子離域，p-π共軛主要指的是不飽和鍵上π電子與鄰位原子的p軌道的離域。對(duì)共軛長度最直接的影響因素就是不飽和鍵的數(shù)目，三苯胺分子結(jié)構(gòu)類似于螺旋槳，穩(wěn)定性高，在研究領(lǐng)域受到人們的高度重視。在此基礎(chǔ)上，人們將烯鍵或不飽和鍵嘗試引入到三苯胺(TPA)分子中以此實(shí)現(xiàn)分子體系共軛長度的變化，達(dá)到共軛長度的改變對(duì)體系光電性能影響

3、的目的，該技術(shù)廣泛的應(yīng)用在熒光檢測(cè)領(lǐng)域。
　　本論文主要通過Suzuki和Heck反應(yīng)合成了以TPA為核的共軛小分子，通過Uv-vis、FL等技術(shù)研究了這類共軛分子的光物理性質(zhì)，比較了分子前后光學(xué)性能的差異。本文的研究內(nèi)容主要包括以下兩個(gè)方：
　　(1)合成并表征了以TPA為核，不同取代基團(tuán)為外圍分支的化合物。通過1H CMR、UV-vis等技術(shù)對(duì)該類化合物進(jìn)行表征并做光譜測(cè)試發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)化合物的熒光強(qiáng)度均隨溫度的增加有所下降

4、，通過研究混合溶劑對(duì)光譜性能的影響發(fā)現(xiàn)，隨不良溶劑含量的增加，熒光強(qiáng)度均會(huì)增加，表現(xiàn)出很強(qiáng)的聚集誘導(dǎo)發(fā)光效應(yīng)；研究還表明，不同外圍分子對(duì)TPA熒光強(qiáng)度的影響有顯著的差異，共軛體系的增加會(huì)增強(qiáng)熒光強(qiáng)度，分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移能力的增加會(huì)使物質(zhì)熒光強(qiáng)度增加。
　　(2)以聚乙二醇(PEG6000)和4-硼酸三苯胺(4-BTPA)、4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸(3-NBAPC)為原料，合成了兩種聚乙二醇硼酸酯(PEG-4-BTPA、PEG-