聚集诱导发光新机理的理论研究

发布时间：2021-08-25 09:29

　　近年来,聚集诱导发光（aggregation-induced emission,AIE）在基础研究和实际应用中的重要性引起了学术界和工业界众多研究者的广泛关注。理解AIE的内在机制是设计AIE材料新结构和开发AIE新用途的关键。由于有机分子的多样性和发光过程的复杂性,发光机理对材料体系表现出很强的体系依赖性。众多机理中,分子内运动受限（restriction of intramolecular motion,RIM）机理和微观上的无辐射衰减通道受阻机理目前适用于大部分材料体系。但是,仍存在一些无法解释的AIE现象。其根本原因是现有的机理均是以“发射态是跃迁偶极允许的亮态”为前提。所以,当发射态是跃迁偶极禁阻的暗态时,上述机理皆失去合理性。基于此,本论文研究了不同环境下分子激发态的暗态与亮态之间的转化、电子-振动耦合诱导暗态发光等问题,提出了新的聚集诱导发光机理,为更全面的理解AIE现象提供新视角,为设计新的AIE结构基元提供新途径。本论文基于激发态衰减的速率理论和量子力学/分子力学组合（QM/MM）方法,分别选择1,2,4-噻二唑-4,3,a-吡啶（[1,2,4]Thiadiazole... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

纯有机TADF蓝光材料[12]

力致发光[14]

第一章绪论3出这种荧光强度随浓度增高而湮灭的现象，普遍存在于芳烃及其衍生物中[18]，这一说法在后续的报道与研究中被反复引用及验证[19-21]。这种聚集导致发光猝灭（aggregation-causedquenching,ACQ）的性质阻碍了有机荧光材料的发展，即使在发光团上加上极性官能团，合成得到的水溶性分子仍易在水中形成聚集体，从而影响其在生物探针、水溶液离子检测等方面的实际应用[22]。图1-3ACQ与AIE对比图[23]与ACQ正好相反，AIE材料表现出溶液下发光较弱，而聚集态发光反而增强的性质。近二十年来，AIE体系由最初的四苯基乙烯（Tetraphenylethene,TPE）和六苯基噻咯（Hexaphenylsilole,HPS），逐步扩大到成百上千的分子。对经典AIE结构基元进行修饰与改性，即可合成适用于不同研究领域的AIE分子。AIE材料在有机发光器件[24]、生物探针[25]与生物成像[26]及功能材料[27]等高端科技领域得到了广泛应用。图1-4AIE分子的应用

【参考文献】：
期刊论文
[1]Organic light-emitting diodes:theoretical understanding of highly efficient materials and development of computational methodology[J]. Zhigang Shuai,Qian Peng.  National Science Review. 2017(02)



本文编号：3361860