基于四苯基卟啉改性的二噻吩乙烯化合物的設(shè)計(jì)、合成與性質(zhì)研究.pdf

1、在一定波長(zhǎng)光的照射下，有機(jī)光致變色化合物能夠在兩種異構(gòu)體之間進(jìn)行可逆的轉(zhuǎn)化，可用于信息存儲(chǔ)器件中，實(shí)現(xiàn)光調(diào)控下的信息超高速存儲(chǔ)。二噻吩乙烯類光致變色化合物具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性和耐疲勞性，被認(rèn)為是最有可能實(shí)用化的有機(jī)光信息儲(chǔ)存材料。
　　信息無(wú)損讀取的實(shí)現(xiàn)是二噻吩乙烯類光致變色化合物用作信息儲(chǔ)存材料時(shí)所面臨的首要問(wèn)題。信息讀取的方法眾多，熒光調(diào)控讀取信息的方法因具有響應(yīng)速度快和靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)而被科學(xué)家們廣泛采用。由于二噻吩乙烯本身不具備

2、發(fā)射熒光的能力，因此需要引入發(fā)色團(tuán)，卟啉類化合物具有良好的光、熱穩(wěn)定性和光電性能，在其特征S帶或Q帶光激發(fā)下能發(fā)射出強(qiáng)烈熒光，是一類理想的熒光發(fā)色團(tuán)?；诖?，本文設(shè)計(jì)將四苯基卟啉通過(guò)共價(jià)鍵引入二噻吩乙烯分子中，改善其無(wú)損讀取性能，具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)5-氯-2-甲基噻吩與戊二酰氯經(jīng)過(guò)傅克反應(yīng)和McMurry反應(yīng)合成了1，2-雙(5-氯-2-甲基-3-噻吩基)環(huán)戊烯，探討了每步反應(yīng)的影響因素并予以優(yōu)化。
　　(2)發(fā)

3、煙硝酸硝化四苯基卟啉，并用SnCl2還原硝化產(chǎn)物，得5-(4-氨基苯基)-10，15，20-三苯基卟啉，探討了硝化過(guò)程的影響因素，并予以優(yōu)化。二酰亞胺還原氨基卟啉，合成5-(4-氨基苯基)-10，15，20-三苯二氫卟啉。
　　(3)1，2-雙(5-氯-2-甲基-3-噻吩基)環(huán)戊烯和5-(4-氨基苯基)-10，15，20-三苯基卟啉先后經(jīng)過(guò)縮合和Suzuki反應(yīng)合成了1-(2-甲基-3-噻吩基)-2-[2-甲基-5-[4-[4-(

4、10，15，20-三苯基-5-卟啉基)苯基]氨基羰基苯基]-3-噻吩基]環(huán)戊烯，目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR、13C NMR、MS和IR表征確認(rèn)，通過(guò)紫外-可見(jiàn)光譜研究了化合物的光致變色性能、抗疲勞性和熱穩(wěn)定性，并輔以熒光光譜探究了化合物的無(wú)損讀取功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該化合物在254和660 nm的光照射下，發(fā)生可逆的光致變色反應(yīng)，重復(fù)光照8次后其紫外-可見(jiàn)光譜與初始譜圖相比無(wú)明顯差異，顯示出良好的抗疲勞性;當(dāng)激發(fā)光為520 nm時(shí)，開(kāi)、