DPP-Cz-TF三元共聚物雙光子性質(zhì)及共軛鍵結(jié)構(gòu)對蒽基共軛分子光物理性質(zhì)的影響.pdf

1、雙光子吸收材料以其特有的光響應(yīng)特性、非線性性質(zhì)、三維存儲能力和極高的空間分辨本領(lǐng)而被人們廣泛應(yīng)用于高密度數(shù)據(jù)存儲、單分子檢測、醫(yī)療診斷以及三維微加工等領(lǐng)域的研究和開發(fā),并取得了重大成果和突破。目前,合成出具有較大雙光子吸收截面和強(qiáng)的雙光子吸收材料己經(jīng)成為光學(xué)及其交叉學(xué)科中最有研究價值和最活躍的研究領(lǐng)域之一。本文合成了三種具有大的雙光子截面的2,5-二辛基-1,4-二酮基-3,6-二苯基吡咯并吡咯(DPP)/3,6-二咔唑(Cz)/三聚芴

2、(TF)交替共聚的新型固體紅光發(fā)射化合物,其中DPP與TF的摩爾比分別為15:85,25:75,50:50。Cz-DPP-Cz的D-π-A-兀-D結(jié)構(gòu)和Cz-TF-Cz的D-π-D結(jié)構(gòu),強(qiáng)化了分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移,使其具有較大的雙光子吸收截面和紅光發(fā)射。在稀溶液中,這三種聚合物呈現(xiàn)出兩個顯著的單光子吸收和發(fā)射帶,這意味著交替共聚結(jié)構(gòu)中Cz-DPP-Cz和Cz-TF-Cz這兩部分的電荷分布并不理想,TF與DPP兩種結(jié)構(gòu)單元間的能量轉(zhuǎn)移也并不充分

3、。然而,在薄膜狀態(tài)下,這三種聚合物分別在617,621,631 nm處有個單一的紅光發(fā)射峰,說明TF與DPP兩種結(jié)構(gòu)單元間的能量轉(zhuǎn)移比較充分,并且分子鏈間的相互作用在能量轉(zhuǎn)移中起到了非常重要的作用。在飛秒激光脈沖下用雙光誘導(dǎo)熒光的方法測定其在THF溶液中的雙光子性能,呈現(xiàn)出兩個顯著的發(fā)射帶,但是相對單光子激發(fā)其短波發(fā)射明顯降低,表明Cz-TF-Cz結(jié)構(gòu)單元具有較高的單光子活性,但雙子活性較低,而Cz-DPP-Cz結(jié)構(gòu)單元具有較高的雙光子

4、活性,但單光子活性較低。隨著DPP結(jié)構(gòu)單元的增加,聚合物的雙光子吸收截面值也不斷增加,分別為530,770和850 GM。另外,在所測波長下這些聚合物都顯示出大的雙光子吸收截面。
　　 此外,本文合成了9,10-二(3,5-二甲基苯基)蒽(DPA)、9-對叔丁基苯基-10-苯乙烯基葸(PSA)、9,10-二(4-叔丁基-苯乙烯基)蒽(DSA),并研究了共軛結(jié)構(gòu)對其溶液及薄膜狀態(tài)下光物理性能的影響,發(fā)現(xiàn)PSA的光物理性質(zhì)介于DPA