苝二酰亚胺衍生物的合成、聚集及光化学探针性质研究

发布时间：2023-06-04 01:57

　　苝衍生物(PDIs)是一类重要的红色染料与颜料,由于它们的热、光、环境和化学稳定性,以及独特的光电特性,经常被应用于单分子光谱材料、光伏器件、荧光收集器、激光染料等领域。PDIs也是一类性能优异的荧光探针材料,有着很强且很稳定的荧光,并且范围扩展到很宽范围内的可见光区。但是,PDIs在很多溶剂中表现出的溶解性都很差,苝平面间极其容易发生π-π聚集,从而致使其荧光淬灭,因此,它们在各领域特别是生物体系领域的应用受到限制。通常可以在PDIs的酰亚胺位置或苝湾位置引入增溶基团增加它们的溶解性,在酰亚胺位置引入基团能够提高PDIs的溶解性能,影响其固体聚集行为及形貌状态,并且不会显著改变它们的光物理性质;而在苝湾位置增加基团则在改变溶解性的同时,它们的光物理化学性质也会改变。苝的另外一种衍生物:苝四羧酸酯(PTBAC),与PDIs的结构区别是,苝的两个酰亚胺基团换成了四个羧酸酯基团,四个羧酸酯基团为缺电子基团,能够使PTBAC保持极高的荧光强度,从而有效增加苝衍生物在许多有机试剂中的溶解能力,已逐渐受到研究者们的注意。在苝的湾位引入杂原子能够有效改变苝衍生物分子构型和光物理化学性质,也会产生各...

【文章页数】：120 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    第一节 引言
    第二节 苝衍生物的合成
        1.在苝酰亚胺的酰亚胺位进行修饰
        2.在苝湾位进行修饰
    第三节 苝衍生物自聚集及光化学探针性质研究进展
        1.苝衍生物的自聚集研究进展
        2.苝衍生物的光化学探针研究进展
    第四节 论文的选题和研究内容
    参考文献
第二章 苝湾位单边取代基衍生物的自聚集及其光电性质研究
    1.引言
    2.实验部分
        2.1 .仪器与试剂
        2.2 .实验方法
    3.结果与讨论
        3.1 .合成及表征
        3.2 .光谱性质
        3.3 .PDI1-3的自聚集
        3.4 .PDI1-3的电子结构性质研究
        3.5 .PDI1-3聚集体的X-射线粉末衍射研究
        3.6 .晶体聚集模型
    4.结论
    参考文献
第三章 两种基于羟基取代苝四羧酸丁酯衍生物的氟离子检测荧光探针
    1.引言
    2.实验部分
        2.1 .仪器与试剂
        2.2 .实验方法
    3.结果与讨论
        3.1 .合成及表征
        3.2 .探针对氟离子的吸收光谱响应
        3.3 .探针对氟离子的荧光光谱响应
        3.4 .探针识别氟离子的机理研究
        3.5 .探针对氟离子的选择性研究
        3.6 .理论模拟计算
        3.7 .细胞毒性实验
        3.8 .探针检测氟离子的细胞成像研究
        3.9 .试纸检测氟离子研究
    4.结论
    参考文献
第四章 一种苝系衍生物的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用
    1.引言
    2.实验部分
    3.结果与讨论
        3.1 .DFT计算
        3.2 .PTCDG的光物理性质
        3.3 .BSA对PTCDG吸收及荧光光谱的影响
        3.4 .PTCDG对BSA吸收及荧光光谱的影响
        3.5 .PTCDG与BSA作用的结合常数及结合位点数
    4.结论
    参考文献
第五章 总结与展望
作者攻读博士期间发表的学术论文及授权发明专利
附录
致谢



本文编号：3830462