含咔唑基多枝分子材料的合成及其雙光子性能研究.pdf

1、本論文利用咔唑分子大環(huán)共軛、剛性等特征，將咔唑基引入到不同核的“枝”鏈上，獲得具有不同的“枝"鏈結(jié)構(gòu)的三個(gè)新的有機(jī)發(fā)光分子材料，并利用各種波譜(MS,IR，400HzNMR)對(duì)合成的目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)確認(rèn)。三個(gè)分子材料分別為： (1)2,8-雙(4’-咔唑苯乙烯基)-S-硫雜芴(簡(jiǎn)稱(chēng)SK-G1)； (2)5，10，15，20-四．[(4-咔唑基一二苯乙烯基)]卟吩(簡(jiǎn)稱(chēng)BL-C(1))； (3)5，10，15．三

2、-[(4-咔唑基-二苯乙烯基)]-20-(4一溴苯)卟吩(簡(jiǎn)稱(chēng)BL-C(2))。 研究了以上化合物的光譜行為，并分析了不同取代基團(tuán)的末端效應(yīng)。結(jié)果表明： 單枝化合物ST-G1和SK-G1的“硫芴核”和兩端“枝”對(duì)位相連，有利于其熒光特性；并且三苯胺乙烯基的給電子能力比苯乙烯咔唑基的強(qiáng)，故ST-G1的雙光子吸收截面比SK-G1要強(qiáng)。 將化合物BL-C(1)、BL-C(2)摻雜在聚合物中制成發(fā)光薄膜，其最大吸收峰位相

3、對(duì)各自的溶液態(tài)發(fā)生紅移；在薄膜狀態(tài)，由于多枝分子旋轉(zhuǎn)扭曲過(guò)程得到有效遏制，故其薄膜的熒光強(qiáng)度都比其溶液態(tài)的要強(qiáng)。對(duì)于多枝分子BL-C(1)，其3％濃度薄膜的熒光強(qiáng)度最大；對(duì)于多枝分子BL-C(2)，其1％濃度薄膜的熒光強(qiáng)度最大。 利用飛秒鈦寶石激光器對(duì)一系列單枝、多枝化合物的雙光子吸收、Z-scan等非線(xiàn)性光學(xué)性能進(jìn)行了研究，并通過(guò)運(yùn)用Lippert方程、分子平面性、分子量化、偶極矩的變化、分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移以及分子電荷密度計(jì)算等得