氰基苯乙烯衍生物的自组装、荧光传感及力致变色性质研究

发布时间：2021-05-11 04:39

　　近年来,对外界刺激做出响应的功能型材料受到科学界的广泛关注。其中,超分子凝胶作为超分子化学的重要分支,因具有热刺激响应而备受人们关注。这类凝胶通常是通过分子间的弱相互作用自组装形成的纳米聚集体。这些弱相互作用可以赋予和改变超分子凝胶具有对外部刺激响应的能力,其中以荧光π-凝胶尤为显著。另外,迄今为止,利用机械力刺激改变荧光强度和颜色的有机力致荧光变色（MFC）材料,由于其潜在的应用前景已被广泛研究。然而,同时具有凝胶化能力、气体荧光传感以及力致变色的有机功能材料还鲜有报道。基于此,本论文围绕设计与合成含有氰基苯乙烯基团的有机小分子凝胶因子为基础,在分子结构中引入蒽、吖啶以及苯并噁唑等功能化基团,使其不仅具有凝胶化能力,还具有对酸、有机胺和机械力等多重刺激响应的特性。经研究,取得了如下研究成果:（1）设计并合成了由丁二酰和戊二酰基团作为桥联键连接N-十二烷基-L-苯丙氨酰胺和氰基苯乙烯基蒽的衍生物PC2AN和PC3AN,研究了桥联基团对它们的自组装以及力致变色性质的影响。结果表明,氰基的存在会导致两种化合物表现出典型的聚集诱导发光（AIE）现象。此外,PC2AN和PC3AN在某些溶剂中可... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：135 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 有机小分子凝胶及其智能响应
        1.2.1 有机小分子凝胶概述
        1.2.2 光响应有机小分子凝胶
        1.2.3 离子响应有机小分子凝胶
        1.2.4 爆炸物响应有机小分子凝胶
        1.2.5 酸响应有机小分子凝胶
        1.2.6 有机胺响应有机小分子凝胶
        1.2.7 压力响应有机小分子凝胶
        1.2.8 多刺激响应有机小分子凝胶
    1.3 氰基苯乙烯衍生物研究进展
        1.3.1 氰基苯乙烯衍生物自组装
        1.3.2 氰基苯乙烯衍生物聚集诱导荧光增强
        1.3.3 氰基苯乙烯衍生物压致荧光变色
        1.3.4 氰基苯乙烯衍生物多刺激响应
    1.4 本文立题思想
    参考文献
第二章 氰基苯乙烯基蒽衍生物的自组装及力致荧光变色的研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 目标化合物PC2AN和PC3AN的合成与表征
    2.3 PC2AN和PC3AN在凝胶相中的自组装
        2.3.1 PC2AN和PC3AN凝胶化能力
        2.3.2 化合物PC2AN和PC3AN凝胶形貌观察
        2.3.3 化合物PC2AN和PC3AN凝胶的热力学行为
        2.3.4 化合物PC2AN和PC3AN紫外-可见和荧光光谱
        2.3.5 PC2AN和PC3AN凝胶的CD谱图和IR光谱
    2.4 PC2AN和PC3AN聚集诱导荧光现象
    2.5 PC2AN和PC3AN固态力致荧光变色现象
    2.6 本章小结
    参考文献
第三章 氰基苯乙烯基吖啶衍生物的自组装、力致变色及气体传感性质研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 化合物PC2VA和PC3VA的合成及表征
        3.2.2 化合物PC2VA和PC3VA凝胶传感膜的制备和测量
    3.3 化合物PC2VA和PC3VA凝胶态的自组装
        3.3.1 化合物PC2VA和PC3VA凝胶化能力
        3.3.2 化合物PC2VA和PC3VA凝胶形貌观察
        3.3.3 化合物PC2VA和PC3VA凝胶的热力学行为
        3.3.4 PC2VA和PC3VA凝胶化过程中的紫外-可见和荧光光谱
        3.3.5 化合物PC2VA和PC3VA凝胶的红外吸收光谱
        3.3.6 PC2VA和PC3VA凝胶的X-射线衍射谱图
    3.4 PC2VA和PC3VA聚集诱导荧光增强现象
    3.5 化合物PC2VA和PC3VA固态压致荧光变色现象
    3.6 PC2VA和PC3VA的荧光传感性质研究
        3.6.1 化合物溶液及凝胶对酸的响应
        3.6.2 化合物干凝胶薄膜对气态酸的响应
        3.6.3 化合物干凝胶薄膜对气态有机胺的响应
    3.7 本章小结
    参考文献
第四章 氰基苯乙烯连接的苯并噁唑衍生物的自组装、酸蒸气检测和力致变色性质研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 化合物3C16BPCP的合成及表征
        4.2.2 3C16BPCP凝胶传感膜的制备和测量
    4.3 化合物3C16BPCP溶液态光物理性质
    4.4 化合物3C16BPCP在凝胶态中的自组装
        4.4.1 3C16BPCP凝胶化能力
        4.4.2 3C16BPCP凝胶形貌观察
        4.4.3 3C16BPCP凝胶态紫外-可见和荧光光谱
        4.4.4 3C16BPCP凝胶的红外吸收及X-射线衍射图谱
    4.5 化合物3C16BPCP在固态下的力致荧光变色性质
    4.6 化合物3C16BPCP对酸的荧光传感性质
        4.6.1 3C16BPCP溶液态对酸的响应
        4.6.2 3C16BPCP干凝胶薄膜对酸蒸气的响应
    4.7 本章小结
    参考文献
附录
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]The visible light responsive properties of organogel based on anthracene-substituted acylhydrazone derivative[J]. Mingang Zhang,Dan Wang,Binglian Bai,Haitao Wang,Lihong He,Min Li.  Chinese Chemical Letters. 2018(03)



本文编号：3180740