多枝分子材料合成以及雙光子吸收性能與聚集態(tài)發(fā)光性能研究.pdf

1、具有共軛大π鍵的有機(jī)多枝分子具有較強(qiáng)的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移,枝與枝之間的耦合作用表現(xiàn)出強(qiáng)熒光行為。本文圍繞“分子核,端基,聚集態(tài)與多枝分子熒光之間的關(guān)系以及發(fā)光機(jī)理”進(jìn)行了研究。首先合成了十個(gè)新型具有共軛大π鍵的有機(jī)多枝化合物WF1—WF9,并確認(rèn)了這十種分子的結(jié)構(gòu)。其次,系統(tǒng)測(cè)試了十種新型化合物分子的溶液態(tài)熒光光譜和聚集態(tài)熒光光譜；納米粒子SEM譜圖。最后,詳細(xì)討論了分子結(jié)構(gòu),聚集態(tài)對(duì)有機(jī)分子熒光性能的影響。得出如下研究結(jié)果：
　　

2、 ⑴在研究端基效應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn),對(duì)于三苯胺系列化合物來說,隨著枝的增加,吸光度并沒有增大,反而,單枝的WF1,熒光強(qiáng)度最高。對(duì)于咔唑系列化合物來說,隨著枝的增加,分子共軛度增大,多枝WF5相對(duì)于單枝WF4來說,吸光度明顯增大。在研究核效應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn),WF1分子的吸光度明顯高于WF4,三苯胺核類化合物的吸光度要高于咔唑類化合物。從發(fā)光強(qiáng)度來分析,W目的熒光強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于WF4的熒光強(qiáng)度。所以,從熒光光譜來分析,三苯胺系列化合物的發(fā)光性能要好于咔唑系列

3、化合物。通過對(duì)WF1、WF2、WF4、WF5四種分子的雙光子測(cè)試發(fā)現(xiàn),隨著枝的增加,熒光強(qiáng)度增大,由于核效應(yīng)的影響,使WF1具有大的雙光子熒光強(qiáng)度。
　　 ⑵溫度對(duì)幾種分子的聚集態(tài)發(fā)光起到了促進(jìn)的作用。隨著溫度的降低,溶液的吸光度不斷減小,發(fā)生紅移,證明隨著溫度的降低溶液發(fā)生了聚集。隨著溫度的降低,熒光發(fā)射強(qiáng)度也相應(yīng)升高,證明了溫度的降低提高了輻射躍遷幾率,降低了非輻射躍遷幾率,降低了分子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)速度。從有機(jī)分子溶液態(tài)和聚集態(tài)的光

4、譜測(cè)試可知,從溶液態(tài)和聚集態(tài),溶液的吸光度不斷減小,發(fā)生紅移,證明在不良溶液中發(fā)生了J-聚集。除WF3和WF9之外,其他物質(zhì)在不良溶液中的熒光發(fā)射峰均得到不同程度的提高。說明十種化合物在不良溶液中均發(fā)生了不同程度的聚集,聚集的結(jié)果一般來說對(duì)于發(fā)光起到了積極的作用,但不是絕對(duì)的促進(jìn)作用。
　　 ⑶從有機(jī)分子溶液態(tài)和聚集態(tài)的輻射衰減壽命測(cè)試和熒光量子產(chǎn)率計(jì)算以及表格分析可知,從溶液態(tài)到聚集態(tài),查兒酮枝類化合物熒光量子產(chǎn)率均有增長(zhǎng),其