双枝[1,3,4]-噁二唑衍生物的合成与荧光性质

通过Wittig反应和Heck反应合成了三个双枝噁二唑衍生物: N-{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}-4-苯基}二苯胺(BBOD-2), N,N-双{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}-4-苯基}苯胺(BBOD-3), N,N,N-三{4-{2-{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-E-乙烯基}苯基}胺(BBOD-4). 化合物结构经过红外光谱、核磁共振谱、质谱和熔点确证, 测定了它们在不同溶剂中的紫外光谱和单光子荧光光谱. BBOD-1, BBOD-2, BBOD-3, BBOD-4在二氯甲烷中的最大吸收峰分别位于295, 390, 398和408 nm; 最大发射峰分别为360, 486, 483和487 nm. 讨论了Stokes位移与溶剂极性的关系.     

9,10-二(4-烷氧基苯乙烯基)蒽衍生物的合成及其荧光性质

以蒽环为中心核,由中间体对烷氧基苯甲醛与9,10-二(亚甲基亚磷酸二甲酯)蒽通过Arbusov-Horner反应,合成了4个9,10-二(4-烷氧基苯乙烯基)蒽衍生物(4a～4d),其结构经1H NMR和FT-IR表征.对4的荧光性质进行了初步研究,结果表明:随着柔性链碳原子数目的增加,其荧光强度逐渐增强,4a～4d的最大荧光发射波长分别为525 nm,523 nm,517 nm和515 nm.     

含吡啶端基9,10-双芳基蒽共轭分子的合成、聚集诱导荧光增强及双光子诱导荧光

通过Heck反应合成了2个以吡啶为端基的9,10-双芳基蒽共轭分子9,10-二{4-{4-[N,N-二(4-吡啶乙烯基)苯基]氨基}苯乙烯基}蒽(4Py-PAA)和9,10-二{4-{4-[N,N-二(2-吡啶乙烯基)苯基]氨基}苯乙烯基}蒽(2Py-PAA),化合物结构经过1H NMR,13C NMR,HRMS-MALDI-TOF确证.测定了化合物在不同极性溶剂中的紫外吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及量子产率,测算了4Py-PAA和2Py-PAA的偶极矩.通过循环伏安法研究了它们的前线轨道能级.测定了4Py-PAA和2Py-PAA的固体荧光光谱、固体荧光量子产率及在不同含水量的水/THF混合溶液中的荧光光谱.实验发现4Py-PAA在THF溶液中发出蓝绿色荧光,固体时发出红色荧光,在含水量为70%的水/THF混合溶剂中发出黄色荧光,荧光强度是纯四氢呋喃(THF)的3倍,呈现聚集荧光增强性质.在800 nm飞秒激光下采用双光子诱导荧光参比法测定了4Py-PAA和2Py-PAA在THF溶液中的双光子吸收截面分别为193和101 GM.实验结果表明含有2位和4位吡啶端基9,10-双芳基蒽共轭分子具有良好的荧光发射性能及双光子吸收性质.     

一种红光发射三苯胺吡啶盐的合成及荧光探针性质

以双碘代芳醛4-[N,N-二(4-碘苯基)氨基]苯甲醛与4-乙烯基吡啶通过钯催化双位点Heck偶联反应制备了中间体TPAPy,TPAPy再与碘代十八烷反应得到吡啶盐衍生物TPAPyS.目标化合物的结构经过红外光谱、核磁共振谱、高分辨质谱确认,测定了吡啶盐TPAPyS在固态、水溶液中及乙醇/水混合溶液中的荧光光谱.吡啶盐TPAPyS在固体状态下发出暗红色荧光,荧光发射峰为654 nm,测得固体量子产率为3.83%.TPAPyS在水溶液中发出红色荧光,荧光发射峰为647 nm.在乙醇/水混合溶液中,化合物TPAPyS的荧光发射峰位于612~640 nm.测定了吡啶盐TPAPyS与牛血清蛋白(BSA)、胱氨酸(DCys)及半胱氨酸(Cys)在生理条件下的光谱行为,吡啶盐TPAPyS与BSA、氨基酸作用后荧光发射强度均增加.吡啶盐TPAPyS是一种可溶于水的红光发射材料,荧光发射峰位于近红外波段,可作为荧光探针用于牛血清蛋白和氨基酸的检测.     

芳杂环推拉型大分子的多光子上转换荧光性质

用Wittig反应和Heck反应制备了2个新的芳杂环推-拉型荧光大分子聚[(2,5-二苯撑-1,3,4-噁二唑)-4,4'-乙烯撑-交替-N,N'-二(4-苯乙烯撑)]苯胺(P1)和聚[(2,5-二苯撑-1,3,4-噁二唑)-4,4'-乙烯撑-交替-N-乙基-3,6-咔唑乙烯撑](P2). P1和P2的分解温度分别为373和412 ℃, 热稳定性良好. 电化学性能用循环伏安法测定. P1和P2的最高占有分子轨道(HOMO)能级分别为-5.39和-5.81 eV, 最低未占有分子轨道(LUMO)能级分别为-2.81和-3.09 eV. 用飞秒Ti:Sapphire激光器测定了P1和P2的三光子和双光子上转换荧光光谱. 在1250 nm波长激发下, 在四氢呋喃溶液中P1和P2的三光子荧光发射峰分别位于510和491 nm. 在800 nm波长激发下, 在四氢呋喃溶液中P1和P2的双光子荧光发射峰分别位于511和495 nm. 在四氢呋喃溶液中大分子P1和P2单光子荧光发射峰分别位于503 和475 nm, P1和P2的荧光量子产率分别为0.80和0.31. 研究了多光子荧光发射过程的溶剂效应. 结果表明, 溶剂极性增大, P1和P2的多光子荧光发射波长明显红移.     

一种新型树枝分子的合成及其荧光性质

以芳香八碘代物1,2,4,5-四{4-[N,N-二(4-碘苯氨基)]苯乙烯基}苯(TPABI)和4-乙烯基吡啶在钯催化下进行多位点Heck反应,制备得到一种新型荧光树枝分子1,2,4,5-四{4-[N,N-二(4-吡啶乙烯基)苯氨基]苯乙烯基}苯(TPABPy).目标化合物的结构经过红外光谱、核磁共振谱、高分辨质谱确认.树枝分子TPABPy在THF,乙酸乙酯,二氯甲烷,DMF,DMSO溶液中的最大发射波长分别为490,493,510,536,543 nm.Stoke’s位移分别为4717(THF),4969(乙酸乙酯),5330(二氯甲烷),6281(DMF),6398(DMSO)cm-1.在THF和DMF中的荧光量子产率分别为0.87和0.72.在THF和乙酸乙酯中的荧光寿命分别为1.29和1.77 ns.研究了树枝分子TPABPy在不同pH值下的荧光行为,在pH为2.41时荧光强度最大.用循环伏安法测定了分子的前线轨道能级,HOMO轨道能级为-4.94 eV,LUMO轨道能级为-2.38 eV.     

对称4-枝和8-枝噁二唑衍生物的合成与荧光性质

采用Wittig-Horner和Heck反应合成了3个对称多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物2,5-双{4-{4-[N,N-二(4-溴苯基)-氨基] 苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(BrPASPO), 2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2-]苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(TPASPO)和2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2]-苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(OPASPO). 目标化合物的结构经过红外光谱、核磁共振氢谱、质谱和熔点确认. 在CH2Cl2溶液中三者的最大吸收波长分别在403 (BrPASPO), 408 (TPASPO)和409 nm (OPASPO), 荧光发射峰分别为495 (BrPASPO), 509 (TPASPO)和506 nm (OPASPO). 化合物TPASPO和OPASPO在CH2Cl2溶液中的荧光量子产率分别为0.47和0.45. 8枝化合物的荧光寿命高于4枝化合物. 对称多枝化合物具有很强的分子内电荷转移能力和荧光发射能力.     

9,10-二硫代蒽衍生物的合成及其对Cu2+的识别研究

以对氯苯乙酮为原料合成了两种9,10-二硫代蒽衍生物A、B,其结构经IR和1H NMR表征。通过紫外吸收光谱法考察了这两种化合物对金属阳离子的识别性能,结果表明,化合物A对Cu2+具有高选择性识别能力。初步讨论了主客体识别作用的机制,说明在主客体识别中分子尺寸的匹配和化合物中基团的空间合理排布是化合物A和Cu2+间能发生相互作用的重要根据。     

星型二苯乙烯衍生物的三光子吸收及多光子荧光发射

用飞秒Ti:sapphire激光测定了星型二苯乙烯衍生物2,5-二{4-{2-N,N-二[4-(2-N,N-二苯基氨基苯乙烯基)苯基]氨基苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(DPASPO)和1,2,4,5-四(4-N,N-二苯氨基苯乙烯基)苯(PASB)的三光子吸收谱和多光子上转换荧光光谱. 研究了星形八极矩分子DPASPO和PASB的线性吸收、单光子荧光及荧光寿命. 在800 nm波长的飞秒激光激发下, DPASPO和PASB在二氯甲烷溶液中发出很强的黄绿色双光子上转换荧光, 荧光峰分别位于583 nm和547 nm. 在1260 nm波长的飞秒激光激发下, DPASPO和PASB的三光子上转换荧光峰分别位于612 nm和572 nm. 采用非线性透过率法测得DPASPO和PASB最大三光子吸收截面分别为16.69×10^－79 cm⁶•s²和6.81×10^－79 cm⁶•s². 这些二苯乙烯衍生物的三光子吸收截面较大. 在这些星型分子中, 三光子吸收增强来源于二苯乙烯分支的增加, 共轭体系的扩展以及分子内跨越空间电荷离域.     

一种新型长共轭结构咔唑衍生物的合成及其光学性质

以咔唑、N,N-二甲基甲酰氨、溴丁烷和对甲基苯乙烯为原料,经Wittig反应和Heck反应合成了一种新型的长共轭结构的咔唑衍生物——3-[(对甲基苯乙烯基)苯乙烯基]-N-丁基咔唑(4),其结构经1H NMR,IR和元素分析表征。用UV-Vis和荧光光谱初步探讨了4的光学性质,结果表明,4具有良好的光学性质。     

9,10-双-三甲基硅乙炔基蒽的合成及其光谱性质研究

<正>苯乙炔类化合物是一类π-共轭化合物,具有重要的理论研究价值,在分子导线、分子传感器、液晶显示中的偏振器、发光二极管和能量传输材料等光电领域有着广泛的应用[1-6]。目前对苯乙炔类聚合物和齐聚物的研究很多,而对苯乙炔类小分子研究得很少。我们采用对二溴蒽和三甲基     

9,10⁃二(N⁃苯基吲哚⁃3⁃乙烯基)蒽的合成及聚集诱导荧光和压致荧光变色性质

通过简单的Wittig反应合成了一个荧光化合物9,10-二(N-苯基吲哚-3-乙烯基)蒽(IA-Ph); 通过核磁共振和质谱对其结构进行了确认; 利用荧光发射光谱和紫外吸收光谱对其光物理性质进行了表征. 结果表明, 化合物IA-Ph兼具聚集诱导荧光(AIE)和压致荧光变色性质, 在相同浓度下, 该化合物在THF/H₂O(体积比1∶9)混合溶液中的荧光强度比在纯四氢呋喃(THF)溶液中增加了12倍, 具有明显的AIE效应. 通过简单而有效的机械力研磨, 化合物可以从初始的发绿光转变为研磨后的橙红光, 光谱红移约68 nm; 而且在加热或溶剂熏蒸条件下, 化合物的颜色可以回复到起始的绿光, 具有完全可逆性.     

Heck反应合成1,2-二芳基乙烯类衍生物的新方法

以1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷（DVS）为烯源与溴代芳烃通过Heck反应一步法合成了1,2-二苯乙烯（V-bisPh）及1,2-二苯并环丁烯基乙烯（V-bisBCB）。 优化了反应条件：DMF/H2O为溶剂,温度120 ℃,溴化物（R-Br）与烯源DVS的投料摩尔比为5∶1,反应48 h,1,2-二苯并环丁烯基乙烯产率为45.1%,1,2-二苯乙烯产率为48.6%。     

10,10-二吡啶甲基-9,10-二氢蒽的合成研究

蒽酮1和氯甲基吡啶盐酸盐2在甲苯中回流反应生成10,10-二吡啶甲基-9(10H)蒽酮(3),收率63％～68％;3用硼氢化钠还原生成10,10-二吡啶甲基-9,l0-二氢蒽-9-醇(4),收率87％～90％;蒽醇4在酸催化下发生歧化反应,得到还原产物10,10-二吡啶甲基-9,10-二氢蒽(5)和氧化产物蒽酮3.该歧化反应受催化剂、溶剂和反应温度等影响.当蒽醇4用三氟化硼为催化剂、甲苯为溶剂、回流反应,5的收率达到74％.所合成的新化合物都经1H NMR,13C NMR,MS和元素分析表征确认.     

芳基取代咪唑衍生物的合成及其紫外、荧光性质研究

设计合成了两种新颖的三芳基咪唑类化合物5和6,研究了其反应机理,优化了环合加成反应的工艺条件,化合物经FT-IR、HMR和MS进行结构表征。研究了两个化合物在不同溶剂中的紫外与荧光光谱,发现官能苄基的引入,会使吸收峰和发射峰均有不同程度的蓝移,这些光谱性质为今后研究其双光子吸收、双光子荧光和非线性光学性质奠定了实验基础。     

D-π-A型三联吡啶衍生物的合成及光学性质

以4'-(4-甲苯基)-2,2'∶6',2″-三联吡啶为电子受体(A)基元,通过Wittig反应引入电子给体(D)基元,合成了2个新的D-π-A型三联吡啶衍生物;研究了其单、双光子吸收荧光特性,并通过量子化学计算从结构角度进行了解释.目标产物的荧光量子产率(Ф)最高达到0.45,双光子吸收截面(δ2)最大达406 GM.     

2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收和三光子上转换荧光

用飞秒Ti:sapphire激光测定了3个对称噁二唑衍生物4-{N,N-双[4-(4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基)苯基]氨基}苯甲醛(Bis-oxa)、2,5-双{4-[2-N,N-双(4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基}苯基)氨基苯乙烯基]苯基}-1,3,4-噁二唑(Quadri-oxa)和2,5-双(4-{2-N,N-双[({3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯基}乙烯基)苯基]氨基苯乙烯基}苯基)-1,3,4-噁二唑(Octu-oxa)的三光子吸收谱和三光子荧光光谱. 在1260 nm飞秒激光激发下, 2,4和8-支噁二唑衍生物的三光子吸收系数分别为5.0×10^-5, 10.0×10^-5和10.0×10^-5 cm³/GW², 三光子频率上转换荧光发射波长分别为533, 544和551 nm. 研究了多支化合物线性吸收和透过、单光子荧光及量子产率、荧光寿命、多光子荧光光谱和三光子吸收系数谱. 对称多支噁二唑衍生物具有很强的三光子吸收和上转换荧光性质.     

新型5-[10-(9-羧基蒽基)]-间苯二甲酸的合成及荧光性质

以5-氨基-间苯二甲酸二甲酯为原料,经重氮化溴取代、Miyaura硼酸酯化反应生成3,5-二甲氧羰基苯硼酸频哪醇酯(3)。此外,以9-蒽甲酸为原料,经溴化、酯化反应生成10-溴-9-蒽甲酸甲酯(6)。最后以化合物3和6为原料,经Suzuki偶联、水解反应得到目标化合物5-[10-(9-羧基蒽基)]-间苯二甲酸。其结构经1H NMR、13C NMR和高分辨质谱表征。研究结果表明,该化合物钠盐水溶液具有发蓝光的性质,最大发射波长为425nm,同时也有较好的荧光量子效率。     

多支型长链均三嗪衍生物的合成与光谱性质

合成了三个较长共轭链的均三嗪类衍生物, 分别为单支的L1、双支的L2、三支的L3, 并与相应的三个较短共轭链的均三嗪类衍生物(S1, S2, S3)做了比较. 实验结果表明, 在弱极性溶剂中, 随着三嗪环上侧链数目的增加或侧链的加长, 吸收光谱和荧光光谱的峰位(λ_max)都发生红移, 吸收强度和荧光强度都显著增强.     

8-羟基喹啉席夫碱衍生物及其金属配合物的合成及荧光性质研究

设计合成了三种新的8-羟基喹啉席夫碱衍生物4-(8-羟基喹啉-5-亚胺甲基)-7-甲氧基苯并吡喃-2-酮(3a),4-(8-羟基喹啉-5-亚胺甲基)-7-己氧基苯并吡喃-2-酮(3b)和4-(8-羟基喹啉-5-亚胺甲基)-7-十八烷氧基苯并吡喃-2-酮(3c)及其铝、锌配合物,产物结构经1H(13C)NMR,MS,HRMS,IR和元素分析表征,研究了它们的荧光发光性能.