D-π-A型苯并硒二唑共轭高分子以及1,4-二氢吡啶共轭小分子荧光传感器的合成与性质研究

发布时间：2017-08-13 07:37

  本文关键词：D-π-A型苯并硒二唑共轭高分子以及1,4-二氢吡啶共轭小分子荧光传感器的合成与性质研究

  更多相关文章： 苯并硒二唑 1 4-二氢吡啶 D-π-A型结构 荧光传感器 分子逻辑门 细胞成像 压致变色 溶剂诱导的荧光变色 酸致变色

【摘要】：在广泛的有机发光材料中,电子给体-π-电子受体(D-π-A)型化合物,由于具有较低的能带隙,并且分子内电荷转移能力较强,可以通过选择合适的荧光团、电子给体和电子受体对其π共轭、能带隙和光电性质进行有效的调控,近年来已经引起了越来越大的关注。本论文主要研究了基于苯并硒二唑的D-π-A型共轭高分子与基于1,4-二氢吡啶的D-π-A型荧光分子的合成、光物理性质及其在荧光传感领域的研究。1.基于苯并硒二唑的D-π-A型共轭高分子荧光传感器的合成与性质研究设计并合成了一系列基于苯并硒二唑的D-π-A型共轭高分子,研究了目标高分子的光物理性质,阐明了其结构与光物理性质之间的相互关系,筛选出了多个对Ni2+、Fe3+和Hg2+表现出高选择性和高灵敏度的共轭高分子荧光传感器,并进一步研究了其在分子逻辑门方面的应用。这些研究表明苯并硒二唑单元可以很好的用于构建各种共轭高分子荧光材料。2.基于1,4-二氢吡啶的D-π-A型荧光分子的合成与性质研究设计并合成了一系列基于1,4-二氢吡啶单元的D-π-A型荧光分子,研究了目标化合物的光物理性质,发现目标化合物由于具有高度扭曲的构象,表现出明显的聚集诱导荧光增强性质;研究了这些化合物在固体荧光传感方面的应用,筛选出了多种对H+、挥发性有机溶剂分子以及压力表现出高灵敏度响应性能的荧光传感材料。并进一步研究了目标化合物在荧光细胞成像方面的应用。
【关键词】：苯并硒二唑 1 4-二氢吡啶 D-π-A型结构 荧光传感器 分子逻辑门 细胞成像 压致变色 溶剂诱导的荧光变色 酸致变色
【学位授予单位】：温州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3;TP212
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 前言9-35
• 1.1 共轭高分子荧光传感器概述9-14
• 1.1.1 荧光化学传感机理9-10
• 1.1.2 共轭高分子荧光信号放大机理10
• 1.1.3 共轭高分子荧光传感器的种类10-12
• 1.1.4 基于苯并硒二唑的D-π-A型共轭高分子12-14
• 1.2 聚集诱导发光概述14-31
• 1.2.1 聚集诱导发光现象14-15
• 1.2.2 聚集诱导发光机理15-19
• 1.2.3 聚集诱导发光化合物的分类19-25
• 1.2.4 聚集诱导发光材料的应用25-31
• 1.3 立体依据31-32
• 1.4 研究内容纲要32
• 1.5 论文的创新之处32-35
• 第二章 基于苯并硒二唑、三唑和芴单元的D-π-A型共轭高分子荧光传感器合成与性质研究35-47
• 2.1 引言35-36
• 2.2 实验部分36-39
• 2.2.1 试剂与仪器36
• 2.2.2 中间体M-1 的合成36-37
• 2.2.3 中间体M-2 的合成37
• 2.2.4 中间体M-3 的合成37-38
• 2.2.5 共轭高分子P-1、P-2 的合成38
• 2.2.6 金属离子滴定38-39
• 2.3 结果与讨论39-45
• 2.3.1 高分子的合成与表征39-40
• 2.3.2 高分子的光学性质40-41
• 2.3.3 高分子对Ni~(2+)以及其它干扰离子的荧光响应41-45
• 2.4 本章小结45-47
• 第三章 基于苯并硒二唑和含有长链氨基的苯单元的D-π-A型共轭高分子的荧光传感器的合成与性质研究47-63
• 3.1 引言47-48
• 3.2 实验部分48-49
• 3.2.1 试剂与仪器48
• 3.2.2 共轭高分子P-3、P-4 的合成48-49
• 3.2.3 金属离子滴定49
• 3.3 结果与讨论49-59
• 3.3.1 共轭高分子的合成与表征49-50
• 3.3.2 P-3 和P-4 的光学性质50-51
• 3.3.3 P-3 对Fe~(3+)的荧光响应51-54
• 3.3.4 P-4对Fe~(3+)和Hg~(2+)的荧光响应54-59
• 3.4 分子逻辑门59-61
• 3.5 本章小结61-63
• 第四章 基于茚-1,3-二烯亚甲基-1,4-二氢吡啶的D-π-A型化合物的聚集诱导发光以及多重刺激响应性质研究63-77
• 4.1 引言63-64
• 4.2 实验部分64-66
• 4.2.1 实验材料与测试64
• 4.2.2 产物合成64-66
• 4.3 结果与讨论66-75
• 4.3.1 IDM-DCM衍生物的合成与表征66-68
• 4.3.2 IDM-DCM衍生物的AIEE性质研究68-70
• 4.3.3 IDM-DCM衍生物的MFC和DDP效应70-72
• 4.3.4 DM-DCM衍生物的酸碱变色效应72-75
• 4.4 本章小结75-77
• 第五章 D-π-A型 1,4-二氢吡啶衍生物的压制变色效应、溶剂溶解-挥发导致的变色效应、酸碱变色效应以及生物细胞成像77-89
• 5.1 引言77-78
• 5.2 实验部分78-80
• 5.2.1 实验材料与测试78
• 5.2.2 19a-c化合物的合成步骤78-79
• 5.2.3 DHP衍生物的合成步骤79
• 5.2.4 DHP衍生物纳米微粒的制备79-80
• 5.2.5 细胞的培养、染色以及成像80
• 5.3 结果与讨论80-88
• 5.3.1 DHP衍生物的合成与表征80-81
• 5.3.2 DHP衍生物的AIEE性质研究81-82
• 5.3.3 DHP衍生物的MFC和DDP效应82-84
• 5.3.4 DHP衍生物的酸碱变色效应84-86
• 5.3.5 DHP衍生物的细胞成像86-88
• 5.4 本章小结88-89
• 参考文献89-105
• 附录105-139
• 致谢139-140
• 攻读硕士期间发表的学术论文140

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本文编号：666167