菲并咪唑衍生物的增强型刺激响应发光材料性能研究

发布时间：2023-11-12 15:00

　　刺激响应有机发光材料在外界因素刺激下可以发生发光行为的改变,被广泛应用在变色纸、荧光传感器、光学信息存储器件等方面。目前存在的一个问题是在外界刺激下Off-On类的材料比较少见而且对其尚无深入的理论探讨。针对目前的研究现状,我们主要通过Debus–Radziszewski咪唑成环反应和Knoevenagel缩合反应,以菲并咪唑和氰基苯乙烯构建了两类分子,开发出对机械力和质子等刺激因素具有增强发光效应的智能发光材料,并深入探讨了其刺激响应机理,对于合成增强型刺激响应发光材料提供了重要的实验基础。取得具体研究成果如下:(1)通过在呋喃溴取代的菲并咪唑骨架引入大位阻基团修饰的氰基苯乙烯,重点考察大位阻基团在机械力下对分子堆积模式的影响,开发了增强型机械力刺激响应发光材料。实验结果表明(eg:引入四苯基烯的衍生物)机械力刺激后不仅有发光颜色的变化(由暗黄色增加到亮黄绿色),而且荧光的量子产率急剧上升(由0.04%增加到2.55%,增加了近63倍)。这说明大位阻基团的存在可以通过调节分子结构的堆积模式调控分子激发态中S1到T1之间的系间窜越过程,从而可以在机械力刺激下实现调控三重态激发态的非辐射...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 综述
    1.1 增强型力致荧光发光材料
        1.1.1 力致荧光发光材料概述
        1.1.2 力致荧光增强发光材料研究进展
    1.2 增强型酸致荧光发光材料
        1.2.1 酸致荧光发光材料概述
        1.2.2 增强型酸致发光研究进展
    1.3 本论文设计思路及研究内容
        1.3.1 本论文的设计思路
        1.3.2 本论文的研究内容
第二章 基于菲并咪唑体系的机械致荧光增强型发光材料性能研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验仪器
        2.2.2 主要实验试剂
        2.2.3 合成
        2.2.4 测试样品的制备
            2.2.4.1 刺激样品的制备
            2.2.4.2 单晶的培养
    2.3 结果和讨论
        2.3.1 固态机械研磨光谱性质研究
        2.3.2 AIE性质研究
        2.3.3 不同溶剂性质研究
        2.3.4 密度泛函理论计算
        2.3.5 晶体结构分析
        2.3.6 荧光寿命分析
    2.4 本章小结
第三章 具有D-A垂直结构的菲并咪唑衍生物增强型质子刺激响应发光材料性能研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要实验仪器
        3.2.2 主要化学试剂
        3.2.3 合成
        3.2.4 测试样品的制备
            3.2.4.1 纳米聚集体的配制
            3.2.4.2 不同极性溶剂样品的制备
            3.2.4.3 单晶的培养
            3.2.4.4 酸刺激响应薄膜样品的制备
            3.2.4.5 酸刺激响应粉末样品的制备
            3.2.4.6 酸刺激响应聚集态样品的制备
            3.2.4.7 酸刺激响应溶液态样品的制备
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 AIE性质研究
        3.3.2 溶剂致变色性能研究
        3.3.3 机械致变色和质子刺激响应发光性能研究
        3.3.4 单晶结构分析
            3.3.4.1 M1 的单晶分析
            3.3.4.2 O1 的单晶分析
        3.3.5 机理示意图
        3.3.6 粉末XRD分析
        3.3.7 核磁滴定分析
        3.3.8 荧光寿命分析
        3.3.9 密度泛函理论分析
    3.4 本章小结
第四章 总结与展望
    4.1 总结
    4.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人情况及联系方式



本文编号：3863388