蒽中心多刺激響應(yīng)型衍生物的設(shè)計(jì)合成及其光學(xué)性質(zhì)的研究.pdf

1、共軛有機(jī)小分子材料一直是研究者們時(shí)刻關(guān)注的明星分子，但是由于小分子材料的應(yīng)用局限性，使人們開始對(duì)其進(jìn)行多刺激響應(yīng)功能基團(tuán)的鍵接，從而使得到的新型分子既保持了共軛有機(jī)小分子的特性還被賦予了多刺激響應(yīng)功能性基團(tuán)所特有的性質(zhì)。這一類新型智能材料也被廣泛應(yīng)用于生物傳感、信息存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)加密、發(fā)光器件和生物探針等各個(gè)科技先進(jìn)領(lǐng)域。近年來，關(guān)于多刺激響應(yīng)智能材料的研究愈來愈引起人們的高度興趣。本文基于共軛有機(jī)分子在鍵接多刺激響應(yīng)功能基團(tuán)后所特有的熒光

2、性質(zhì)設(shè)計(jì)合成了以蒽中心的兩類共軛有機(jī)分子，并對(duì)其進(jìn)行了固態(tài)、液態(tài)和單晶等光學(xué)性質(zhì)方面的研究，內(nèi)容如下：
　　1.本文通過在蒽和三聯(lián)吡啶中間引入一個(gè)苯環(huán)反應(yīng)合成了新的化合物4-(9-anthryl)phenyl terpyridine(APT)，并探究了其苯環(huán)的引入引起的結(jié)構(gòu)變化對(duì)光學(xué)特性的影響。通過研究發(fā)現(xiàn)，苯環(huán)的引入不僅使其仍然保持對(duì)Cd2+離子的選擇性比色熒光檢測(cè)而且出現(xiàn)了高達(dá)185 nm的雙發(fā)射峰位差。與9-蒽基三聯(lián)吡啶不同

3、的是，APT-Cd(II)絡(luò)合物不僅可以通過PPi進(jìn)行解絡(luò)合，也同樣可以通過多價(jià)陰離子解絡(luò)合，比如CO32?, SO42?, C2O42?, S2O82?, PO43?,等，說明苯環(huán)的引入使三聯(lián)吡啶和Cd(II)的絡(luò)合能力減弱了。另外，苯環(huán)的引入使APT-Cd(II)絡(luò)合物具備了新的更為明顯且可逆的壓致變色行為，該壓致變色行為是由于在外界刺激下發(fā)生結(jié)晶態(tài)和無定型態(tài)的相互轉(zhuǎn)化引起的。這一工作突出表現(xiàn)在通過對(duì)共軛骨架做出細(xì)微變化從而調(diào)節(jié)和改

4、變其光學(xué)特性。
　　2.本文在蒽的9,10-位活性點(diǎn)與2-苯甲?；拎ねㄟ^wittig-horner反應(yīng)合成了新的化合物9,10-bis((E)-2-phenyl-2-(pyridin-2-yl)vinyl)anthracene(SNBDPA),并深入探究了2-苯甲?；拎み@一功能性基團(tuán)的引入對(duì)于光學(xué)性質(zhì)的影響。通過研究發(fā)現(xiàn)，由于吡啶環(huán)的存在，從而導(dǎo)致了熒光強(qiáng)度隨著PH的減小而降低，并且當(dāng)PH=3時(shí)，其熒光完全淬滅。我們也發(fā)現(xiàn)該類

5、化合物具有壓致變色行為，雖然壓致變色位移較小，但是通過單晶解析、XRD和DSC測(cè)試仍然證實(shí)了壓致變色行為的存在，且該壓致變色行為是由于在外界刺激下發(fā)生結(jié)晶態(tài)和無定形態(tài)相互轉(zhuǎn)變引起的。另外，該化合物具有酸致變色行為，研磨后的樣品在外界酸性刺激下，其熒光發(fā)射發(fā)生明顯的紅移，且隨著酸性強(qiáng)度的不斷增大，其紅移越大，最大高達(dá)53 nm，且在經(jīng)過兩種不同的堿進(jìn)行去質(zhì)子化過程中，發(fā)現(xiàn)不同堿性條件刺激下，去質(zhì)子化位移也不盡相同，Et3N的去質(zhì)子化過程中