A-π-D-π-A型咔唑类红光/近红外荧光染料聚集态发光行为的调控

发布时间：2021-07-14 22:26

　　近年来,红光/近红外荧光染料在光电材料、荧光传感器、信息加密与防伪以及生物荧光成像等领域显示出广泛的应用前景,有机红光/近红外荧光染料由于结构灵活易调整、生物相容性好等优点,成为当前备受瞩目的材料体系之一。本论文就A-π-D-π-A型结构染料展开研究,选取具有平面共轭结构、多修饰位点的咔唑为电子给体（D）,苯环和噻吩环为π桥,1,3-茚二酮和三氰基呋喃衍生物（TCF）为受体（A）,己基和异辛基为N-烷基取代基,通过改变咔唑取代基位置、π桥和受体结构,调控分子偶极矩,进而实现对染料聚集态下发光行为的调控。利用紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱,瞬态荧光光谱,循环伏安曲线（CV）、差示扫描量热曲线（DSC）,X-射线衍射谱等表征了目标产物在溶液及聚集态下的光物理性质、电化学性质、热力学性质和分子堆积方式。主要包括染料的溶剂化效应,水和四氢呋喃混合溶液中的光物理性质和材料热响应/机械响应发光行为。测试结果表明:1.对以苯环为π桥,1,3-茚二酮为受体的体系,通过改变咔唑取代基的位置改变染料构型,调控分子偶极矩进而调控了材料在聚集态下的发光。分别以己基和异辛基为N-烷基取代基,不同修饰位点的咔唑... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：115 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 有机红光/近红外荧光染料的发展和应用
    1.2 有机红光/近红外荧光染料的结构和电子给-受体型红光/近红外荧光分子带隙的调控
        1.2.1 大π共轭类分子体系
        1.2.2 推-拉分子结构体系及分子带隙调控
    1.3 电子给-受体型分子聚集态发光行为调控
        1.3.1 聚集诱导荧光猝灭
        1.3.2 聚集诱导发光
        1.3.3 有机荧光染料的刺激响应型发光
    1.4 本论文研究的目的,意义和内容
        1.4.1 本论文研究的目的和意义
        1.4.2 本论文的研究内容
第二章 分子构型对A-π-D-π-A型分子发光行为的调控
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂和仪器
        2.2.2 化合物合成与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 产物的合成路线与结构
        2.3.2 理论计算
        2.3.3 溶液中的光物理性质
        2.3.4 聚集诱导发光/猝灭效应
        2.3.5 热响应发光性质
    2.4 本章小结
第三章 通过π桥结构调控分子带隙及聚集态发光行为
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂和仪器
        3.2.2 化合物的合成与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 产物的合成路线与结构
        3.3.2 理论计算
        3.3.3 溶液中的光物理性质
        3.3.4 电化学特性
        3.3.5 聚集诱导发光/猝灭效应
        3.3.6 热响应发光性质
    3.4 本章小结
第四章 通过受体结构调控分子带隙
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂和仪器
        4.2.2 化合物的合成与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 产物的合成路线与结构
        4.3.2 理论计算
        4.3.3 聚集诱导发光/猝灭效应
        4.3.4 机械响应发光性质
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文



本文编号：3285011