2-羟基-萘甲醛缩对甲氧基苯甲酰腙的合成与荧光性质研究

合成了2-羟基-萘甲醛缩对甲氧基苯甲酰腙,采用元素分析和红外光谱对该化合物结构进行了表征。详细研究了该化合物在固态、不同溶剂中和有锌离子存在下的荧光光谱,探讨了溶剂极性和锌离子的存在对其荧光光谱的影响。结果表明：该化合物的固体和溶液都有很强的荧光,溶剂对其荧光性质有较大的影响,其DMF溶液在485nm处发光最强。金属锌离子具有荧光增敏性。     

非平面扭曲构象对1,3—二苯基吡唑啉衍生物荧光性质的影响

研究了１，３－二基吡唑啉和１－苯基－３－（４－硝基苯基）吡唑啉在室温及７７Ｋ时不同溶剂中的荧光光谱，发现在非线性溶剂中７７Ｋ是ＤＰＰ荧光强度远比其在室温时的低，而ＰＮＰ则完全没有荧光，表明这些化合物激发态的构象松驰，形成非平面扭曲构象对分子的发光性质十分重要，同时发现这两个化合物具有不同的关键性扭曲部位，形成各自有利于发光的构象，Ｎ－１上及Ｃ－３上苯环的扭曲分别对ＤＰＰ和ＰＮＰ的发光态的形成起着重     

非平面扭曲构象对1，3－二苯基吡唑啉衍生物荧光性质的影响

研究了１，３－二苯基吡唑啉（ＤＰＰ）和１－苯基－３－（４－硝基苯基）吡唑啉（ＰＮＰ）在室温及７７Ｋ时不同溶剂中的荧光光谱，发现在非极性溶剂中７７Ｋ时ＤＰＰ的荧光强度远比其在室温时的低，而ＰＮＰ则完全没有荧光，表明这些化合物激发态的构象松驰，形成非平面扭曲构象对分子的发光性质十分重要。同时发现这两个化合物具有不同的关键性扭曲部位，形成各自有利于发光的构象，Ｎ－１上及Ｃ－３上苯环的扭曲分别对ＤＰＰ和ＰＮＰ的发光态的形成起着重要作用。     

磺化酞菁在甲醇-水溶液中的二聚作用研究

研究了不同磺化度的酞菁在甲醇－水混合溶剂中的聚集行为，通过紫外－可见光谱测定，发现磺化度在１．０以上的时染料在稀溶液中主要单体和二聚体的形式存在，并可用简单的方法计算出聚集平衡常数和平衡时单体所占的百分化，得到磺化越低越易聚集的结论，有关激发态的实验表明，增加酞菁磺化度有助于提高表观荧光量子产率，但对荧光寿命影响较小。     

α-吡喃酮衍生物的合成及聚集荧光增强性质研究

设计合成了具有4个苯基取代的α-吡喃酮衍生物,研究了该化合物在溶液中的稳态光物理过程,以及在四氢呋喃/水混合溶剂中的聚集行为和发光性质.该化合物在良溶剂中几乎没有发光,而形成聚集体后发出明亮的蓝绿色荧光,荧光量子产率达17%,比溶液中增强了253倍.根据化合物的结构和低温荧光实验结果推断,聚集荧光增强主要是聚集体中分子...     

高氯酸溶液中激发态铀酰离子的发光衰减研究

本文以氮分子激光器为激发光源,研究了激发铀酰离子在高氯酸溶液中的发光衰减和时间分辨发光光谱.铀酰离子的发光衰减与铀浓度以及溶液的pH有关,当铀浓度Cu<10^-^3mol.dn^-^3时,溶液pH为1.5-4.0范围内,发光呈单一指数衰减;当Cu≥10^3^-mol.dm^-^3时,发现发光呈双指数衰减,即除了上述发光组份外,还观察到另一发光寿命较长的组份.用时间分辨方法测得的铀酰溶液的发光光谱表明,上述现象与激发态水合铀酰离子及其水解产物形成的发光体有关.     

N-(1-异喹啉)硫代亚胺碳酸乙酯荧光光谱的pH效应研究

本文合成了一种新的1位取代的异喹啉衍生物的脲类似物, 发现该化合物的荧光性质随溶液酸碱度的变化十分敏感. 详细研究该化合物的荧光光谱与溶液pH的相关性, 将有助于了解和阐明异喹啉衍生物的脲类似物的激发态光物理行为, 为进一步研究其它异喹啉衍生物的脲类似物及其配合物的光学性质提供理论依据.     

三苯胺衍生物光物理性质的研究

研究了4-醛基-三苯胺(kTA)和4,4′-二醛基-三苯胺(BTA)的光谱性质。由于这两种化合物的共轭体系中既有电子给体(胺基)又有电子受体(醛基),它们在激发态发生分子内扭曲的电荷转移(TICT)。通过对FTA和BTA的荧光发射的溶剂效应、温度效应、粘度效应以及低温77K荧光的研究,发现FTA和BTA在极性溶剂中的荧光发射谱带中包含了光诱导电荷转移(ICT)和TICT(A带)2个组分,而在非极性溶剂中只有ICT带(B带),并讨论环境对TICT态的影响。另外,荧光猝灭方法也证实了这一点。     

铕(Ⅲ)-二苯甲酰甲烷-铵阳离子配合物发光性质及传能过程的溶剂效应研究

利用瞬态与稳态光谱研究了铕(Ⅲ)-二苯甲酰甲烷-铵阳离子系列新型配合物在乙醇、DMF和环己烷三种极性不同溶剂中的光谱性质,发现不同铵阳离子配合物在同种极性溶剂中的瞬态与稳态光谱性质几乎完全一致,而在非极性溶剂中略有差异。配合物在乙醇和DMF溶剂中荧光呈单指数衰减,在环己烷溶剂中呈双指数衰减。通过计算表明,在乙醇和DMF中,配合物中铕离子^5D~0激发态的能量布局不同。     

铕(Ⅲ)-二苯甲酰甲烷-铵阳离子配合物发光性质及 传能过程的溶剂效应研究

利用瞬态与稳态光谱研究了铕(Ⅲ)-二苯甲酰甲烷-铵阳离子系列新型配合物在乙醇、DMF和环己烷三种极性不同溶剂中的光谱性质,发现不同铵阳离子配合物在同种极性溶剂中的瞬态与稳态光谱性质几乎完全一致,而在非极性溶剂中略有差异。配合物在乙醇和DMF溶剂中荧光呈单指数衰减,在环己烷溶剂中呈双指数衰减。通过计算表明,在乙醇和DMF中,配合物中铕离子^5D~0激发态的能量布局不同。     

杯芳烃在基态和激发态下的络合作用研究

本硕士学位论文以紫外-可见吸收光谱、稳态荧光光谱和瞬态荧光光谱为手段,详细研究了可谓第三代人工模拟酶的对一叔丁基杯芳烃(4)(Cx(4)),对一叔丁基杯芳烃(8)(Cx(8))处于基态和激发态时的物理化学性质,讨论了它们分别与不同性质的胺类化合物在有机溶液(乙酸乙酯)中和水溶液中的络合作用。     

新型三嗪桥连的双1,8-萘酰亚胺衍生物的合成及其光物理行为

以1,8-萘酰亚胺和三聚氯氰为主要原料, 合成了两种由三嗪环桥连的双1,8-萘酰亚胺化合物3 和5. 采用紫外-可见光谱和荧光光谱等手段考察了两种化合物在不同溶剂中的光物理行为. 与参比化合物N-丁基-1,8-萘酰亚胺相比, 在二氯甲烷、三氯甲烷和甲醇等极性溶剂中, 化合物3和5除了在短波区(λ<400 nm)存在1,8-萘酰亚胺的特征荧光发射峰外, 在长波区(>450 nm)均产生一个较强的新荧光发射峰, 表现出分子内激基缔合物的光物理行为. 与化合物5相比, 由于化合物3特殊的构象异构, 其荧光强度发生严重的猝灭. 在非极性溶剂甲基环己烷中, 化合物5 由于存在较强的分子间氢键作用而聚集, 受激后形成了较稳定的分子间激基缔合物, 但未观察到明显的分子内激基缔合物的形成. 在甲苯溶剂中, 化合物3和5与甲苯分子形成了激基复合物, 并未形成分子内激基缔合物. 进一步研究3和5的固态激发态性质, 发现化合物3和5的固体薄膜受激后分别在465和469 nm处出现激基缔合物的特征荧光发射峰.     

3,6-二(蒽醌-2-乙烯基)-N-乙基咔唑的合成及光谱性质研究

利用N-乙基咔唑和2-甲基蒽醌合成了一种A-π-D-π-A分子内电荷转移型化合物3,6-二(蒽醌-2-乙烯基)-N-乙基咔唑,并对该化合物的光化学和光物理行为进行了研究。荧光光谱表明,该化合物的发光行为对溶剂的极性非常敏感,随着溶剂极性的增大,其荧光最大发射峰有明显红移,并在强极性溶剂乙腈中出现了双荧光现象。该化合物的激发态和基态的偶极矩差值△μ为3.014D,发生了从给体(咔唑基)的N原子到分子两端受体(蒽醌)的羰基的分子内电荷转移。     

基于2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑的激发态分子内质子转移化合物的光物理行为研究

运用量子化学理论计算方法结合现代光谱技术对激发态分子内质子转移(Excited state intramolecular proton transfer,ESIPT)化合物DHBIA{N,N'-di[3-hydroxy-4-(2'-benzothiazole)phenyl]5-tert-butyl-isophthalic amide}的激发态光物理行为进行了深入研究.研究表明:该化合物的醇式激发态很容易发生分子内C—N单键的快速扭转,使分子构型发生大幅扭曲,并显现出明显的扭曲的分子内电荷转移(Twisted intramolecular charge transfer,TICT)特征,激发态的这种构型弛豫导致的非辐射失活与质子转移过程相竞争,导致了激发态质子转移效率的降低以及相应酮式结构发光物种的大幅减少,从而致使化合物稀溶液的发光极为微弱.这种TICT特征也正是导致该化合物具有聚集发光增强性质的重要原因之一.     

配合物[N,N'-二(亚水杨基)-1,2-乙二胺]Pt(Ⅱ)光谱性质的理论研究

化合物[N,N'-二(亚水杨基)-1,2-乙二胺]Pt(Ⅱ)(1)在OLED材料上具有很大的应用潜力, 我们利用密度泛函(DFT/Lanl2dz)方法计算了它的电子结构和光谱性质. 计算结果与实验值符合得很好. 计算结果表明, 该化合物最低能吸收和三态磷光发射均来自于[L(Phenoxide lone pair)→π*(imine)](LLCT: ligand-to-ligand charge transfer)和[Pt(5d)→π*(Schiff base)](MLCT: metal-to-ligand charge transfer)的混合电荷跃迁. 另外, 计算得到了该配合物在气态中的激发态几何结构. 通过在不同的溶液中计算吸收和发射光谱, 发现该化合物没有明显的溶剂化显色效应, 说明溶液极性对光谱的影响不大.     

寡聚酰胺PyPyPyβDp与DNA相互作用的荧光动力学

通过稳态吸收光谱、荧光光谱和时间分辨荧光光谱对寡聚酰胺分子PyPyPy(Dp(简称PPP)的光物理性质进行了详细研究. 发现PPP的激发态性质受溶剂环境影响较大, 在TKMC缓冲液中, PPP有较弱的荧光, 其荧光寿命为16 ps; 随着溶剂极性逐渐降低, 荧光光谱蓝移, 荧光强度增加, 相应荧光寿命增长. 通过对PPP与DNA双螺旋分子相互作用的荧光动力学研究表明, PPP与DNA相互作用后, 荧光强度增强, 荧光寿命从16 ps增加到32 ps, 证实了存在PPP与双螺旋DNA的结合相互作用.     

侧链取代的芴苯共聚物的光电性质及其溶剂化效应研究

采用Suzuki偶联聚合的方法合成了一系列化学结构明确、侧基性质(长度、体积、给/吸电子性质)不同的Hairy-Rod型芴苯共聚物. 通过光谱、电化学和模拟计算等手段研究了苯环上不同性质的侧基取代芴苯聚合物的发光性质、电化学性质和溶剂化效应等, 同时研究了侧基性质的变化对这些物理性质的影响规律. 苯环上烷基侧链长度的改变对取代共聚物的光谱、电化学和发光效率等影响很小|而随着苯环上烷氧基侧链长度的增加, 聚合物的光谱稳定性逐渐增强, 荧光发射光谱中的0-1转变逐渐被抑制, 荧光发射半峰宽减小. 苯环上取代侧基的给/吸电子性质变化对聚合物的光电性能具有全面的影响, 改变取代侧基的给/吸电子性质可调节芴苯共聚物的发光颜色和HOMO, LUMO能级以及HOMO-LUMO能隙等, 因此, 通过引入不同性质的侧基可实现对此类聚合物光物理性能的调控. 溶剂的极性对聚合物溶液的光谱性质具有显著影响, 溶液光谱随溶剂极性的增大逐渐向长波移动. 当聚合物本身带有强极性基团时, 在强极性溶剂中将发生聚合物分子链与溶剂分子间的强极性相互作用, 从而会引起更复杂的结果.     

高效稳定的红光TADF材料的合成与应用

设计合成了一种化合物3FPITPA，并对其结构进行表征。通过理论计算发现，该分子的扭曲结构很好的实现了HOMO与LUMO的分离。而通过测试不同溶剂中的发光光谱，发现该分子的发光光谱随着溶剂极性增加而红移，表明其存在分子内电荷转移，分子的偶极矩越大，和溶剂分子作用越大，导致非辐射跃迁能量损失越大，发光红移；通过变温光谱表明其具有热活性延迟荧光的特性；通过热失重和差示量热扫描分析表明其具有良好的热稳定性，其5%失重温度为350℃，玻璃化转变温度为266℃，可通过真空蒸镀制备有机发光器件。以此发光材料制备的有机发光器件，其发射峰波长为610 nm，最大亮度为9447 cd/m²，最大外量子效率为18.3%。     

寡聚酰胺PyPyPybDp与DNA相互作用的荧光动力学

通过稳态吸收光谱、荧光光谱和时间分辨荧光光谱对寡聚酰胺分子PyPyPybDp(简称PPP)的光物理性质进行了详细研究. 发现PPP的激发态性质受溶剂环境影响较大, 在TKMC缓冲液中, PPP有较弱的荧光, 其荧光寿命为16 ps; 随着溶剂极性逐渐降低, 荧光光谱蓝移, 荧光强度增加, 相应荧光寿命增长. 通过对PPP与DNA双螺旋分子相互作用的荧光动力学研究表明, PPP与DNA相互作用后, 荧光强度增强, 荧光寿命从16 ps增加到32 ps, 证实了存在PPP与双螺旋DNA的结合相互作用.     

N-Cycl[3,2,2]azine甲酰脲衍生物的合成及其荧光性质研究

设计合成了N-Cycl[3,2,2]azine甲酰脲衍生物6,通过X-Ray对其进行了结构表征.研究了其在不同溶剂中的紫外光谱和荧光光谱,比较了它们的荧光量子效率.发现在乙腈中,其相对荧光量子产率达0.68.该化合物对溶剂极性也有一定的敏感性.上述研究结果为进一步选择其它客体,探索化合物6在分子识别中的应用建立了基础.