以離子識別和生物學作用為導向的強雙光子效應嘧啶衍生物的設計合成.pdf

1、雙光子誘導熒光材料的研究已經(jīng)涉及到化學、物理學、生物學等諸多學科，引起了人們極大的興趣，是當前非線性領域應用范圍最廣的材料之一。本論文在全面調(diào)研國內(nèi)外嘧啶類雙光子熒光材料的研究歷史和現(xiàn)狀的基礎上，選擇2-碘-4，6-二甲基嘧啶為中心吸電子基團，設計、合成了八種彎曲型共軛嘧啶衍生物，從理論和實驗上研究了所得材料的單、雙光子光學性質(zhì)，進行了此類雙光子材料的應用探索，并結(jié)合理論計算進行驗證，得到了一系列有科學價值的結(jié)果。主要研究內(nèi)容如下：

2、r>　　 一、系列彎曲型嘧啶衍生物的合成、結(jié)構(gòu)及光物理性質(zhì)
　　 通過多步有機反應，高產(chǎn)率合成了8種彎曲型嘧啶衍生物，并用紅外、質(zhì)譜、核磁、元素分析等手段對中間體和目標化合物進行了表征，并通過單晶X-射線衍射解析了其中兩種嘧啶衍生物的結(jié)構(gòu)，解析結(jié)果表明，此類分子具有高度共軛的結(jié)構(gòu)特征，有利于電子交流。系統(tǒng)的光物理性質(zhì)研究表明，它們的單光子熒光和雙光子熒光具有相同的趨勢，雙光子吸收截面隨著項端取代基吸電子能力的增加產(chǎn)生規(guī)律性變化

3、。
　　 二、2-氯甲基嘧啶衍生物對金屬離子的識別特性
　　 系統(tǒng)研究嘧啶與多種金屬離子作用的單光子熒光性質(zhì)發(fā)現(xiàn)，2-氯甲基嘧啶衍生物對Fe3+有特殊的光學效應，可以作為光化學傳感器。利用密度泛函計算方法對傳感器與金屬離子結(jié)合的機理進行了模擬，結(jié)果表明增強金屬離子誘導作用所引起的電子給體與受體之間的相互作用是影響光化學傳感器單光子光物理性質(zhì)變化的重要因素。
　　 三、2-咪唑基嘧啶衍生物對DNA識別特性