基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移的手性光致變色化合物的合成及光致變色性質(zhì)研究.pdf

1、光致變色現(xiàn)象是物質(zhì)在光作用下所產(chǎn)生的一種可逆的變化。由于對(duì)高速度高容量的信息存儲(chǔ)材料的迫切需求，以光為信息存儲(chǔ)和傳輸媒介的光致變色材料越來(lái)越引起人們的廣泛關(guān)注。光致變色化合物具有特殊的光學(xué)性質(zhì)，在信息存儲(chǔ)和處理，光學(xué)開(kāi)關(guān)，防偽，邏輯門，光敏自組裝材料等技術(shù)領(lǐng)域有著潛在應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)前所研究的有機(jī)光致變色化合物主要以周環(huán)反應(yīng)，鍵的異裂，順?lè)串悩?gòu)，質(zhì)子轉(zhuǎn)移等相關(guān)變色機(jī)理為主。針對(duì)目前有機(jī)化合物的光致變色材料研究現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)合成出具有良好的熱、光

2、和化學(xué)穩(wěn)定性，抗疲勞性和高變色量子效率的新型光致變色化合物，對(duì)科學(xué)家仍是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。
　　基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)機(jī)理的光致變色化合物以其良好的抗疲勞性和較快響應(yīng)速度為人們所重視。目前研究最多的基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移的一類典型光致變色化合物是水楊醛席夫堿化合物，其具有獨(dú)特的互變異構(gòu)特性，在變色過(guò)程中存在烯醇式和酮式的互變異構(gòu)。我們?cè)O(shè)想在現(xiàn)有非手性的水楊醛席夫堿化合物引入手性基團(tuán)，將手性功能與其質(zhì)子轉(zhuǎn)移特性復(fù)合到一起試圖發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象，找出新的

3、耦合方式和遵循的物理規(guī)律以期預(yù)測(cè)這些分子基材料的潛在應(yīng)用?，F(xiàn)有的基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移的光致變色機(jī)理主要以水楊醛席夫堿的烯醇和酮式互變異構(gòu)為主，為尋找新的質(zhì)子轉(zhuǎn)移光致變色體系，我們?cè)噲D設(shè)計(jì)新的基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)機(jī)理的手性光致變色物種。因此，本論文工作試圖設(shè)計(jì)合成一系列基于質(zhì)子轉(zhuǎn)移的新型手性光致變色材料，并研究其光致變色性質(zhì)。
　　全文共分四章，第一章為文獻(xiàn)調(diào)研引言部分。
　　本文第二章設(shè)計(jì)合成了一系列復(fù)合了質(zhì)子轉(zhuǎn)移光致變色性質(zhì)和手性特征

4、的手性水楊醛席夫堿化合物，并進(jìn)行了熔點(diǎn)，質(zhì)譜，1H-NMR等一系列表征，通過(guò)紫外可見(jiàn)光譜，熒光光譜以及圓二色光譜，振動(dòng)圓二色光譜的測(cè)量，研究了其光致變色過(guò)程中的吸收光譜，發(fā)射光譜及圓二色譜的變化，對(duì)其變色機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　第三章設(shè)計(jì)合成了三種氨基醚類手性化合物，通過(guò)對(duì)其光照引起的吸收光譜，熒光光譜及圓二色光譜的變化研究，并進(jìn)行了振動(dòng)圓二色光譜的測(cè)試計(jì)算，提出了一種新的五元環(huán)質(zhì)子轉(zhuǎn)移光致變色機(jī)理，通過(guò)推測(cè)此類化合物光致變色機(jī)理，