导读:本文包含了膜和光物理性质论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:诱导,吡咯,荧光,物理性质,苯基,衍生物,自由基。
膜和光物理性质论文文献综述
周家宏,吴平,张正垠,魏怀鑫,张强[1]（2019）在《具有A-π-D-π-A结构的咔唑衍生物的合成及其光物理性质》一文中研究指出设计合成了叁种基于咔唑的具有A-π-D-π-A结构的有机小分子发光材料M1～M3,并用红外光谱、核磁共振谱、元素分析对其结构进行了表征。通过紫外-可见(UV-Vis)光谱、荧光光谱、循环伏安法、热重分析(TGA)对其光物理性质进行了研究。结果表明,M1～M3在CH_2Cl_2稀溶液中均在约350、465 nm处出现两个吸收峰,其最大吸收波长均位于约465 nm处,并具有良好的溶解性和溶液成膜性。M1、M2和M3在CH_2Cl_2稀溶液中均发射黄色荧光,发射峰均在575 nm左右;在固体状态下,荧光发射峰均发生显着红移,荧光发射峰分别位于633、662和685 nm,均发射红色荧光;其最高已占轨道(HOMO)能级分别为-5.29、-5.24和-5.33 eV,与阳极氧化铟锡(ITO)的功函(-4.8～-5.0 eV)相匹配,表现出良好的空穴传输性能;其热分解温度分别为224、307和320℃,热稳定性优良。(本文来源于《化学世界》期刊2019年12期）
陈莹[2]（2019）在《D-π-A型有机聚合物光物理性质的超快光谱研究》一文中研究指出随着科学研究领域的不断发展进步,我们已经发现光与电的物理本质的内在联系,并且发现它们能够在特定条件下发生相互转化。自从20世纪80年代以来,一类新型材料开始占据了材料学科的主要地位,这类材料就是有机光电材料。这类新材料的出现促进了材料、电子、化学、信息与能源等多学科交叉融合,并由此衍生出了光电子学与有机电子学等多种新型交叉学科。有机光电材料包含功能高分子和有机小分子材料这两类,这类新型材料自身具备很多优点。因为有机光电材料是一类具有光电活性的有机聚合物或者有机复合物,它在分子尺度上可以实现对电子运动进行调控,所以有机光电材料又被称为有机半导体。基于有机光电材料制备的太阳能电池、晶体管、照明器件等,具有响应快、低成本、质量轻和易加工等优点。因此,有机光电材料是现代社会比较热门的研究领域之一。由于有机光电材料的研究价值较高,在发展进程中,各课题组逐步的开发出了众多有机小分子材料、有机聚合物材料、给体-受体二元系材料等。主要包含香豆素类、多烯类|、叁苯胺类、吡啶类等聚合物。对此类有机光电材料的光物理性质的研究,能够帮助科研工作者更加深入的了解有机光电材料激发态的弛豫机制。对电荷转移速率问题的研究,可以帮助提高这类材料的光电转化效率,制备出更高效的太阳能电池。本论文中主要利用飞秒泵浦-探测技术,研究了叁种D-π-A型有机聚合物的光物理机制。首先研究了置换作用对激发态化合物的弛豫机制的调控,研究对象为聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮-噻吩和聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮。然后研究了二氟硼β-二酮酸盐作为电子给体和叁苯胺单元作为电子受体组成的叁种聚合物的超快弛豫机制,主要讨论乙烯共轭单元的引入对化合物的超快过程的调控。最后研究了二氟硼酸β-二酮酸作为电子受体和咔唑单元作为电子给体组成的两种聚合物的超快弛豫机制,不仅讨论了给体数量和溶剂极性对激发态化合物的电荷转移中间态的调控作用,并且发现了此种化合物在照明方面的潜在应用。本文主要内容如下:1.利用时间分辨光谱技术研究了噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元的置换作用对二酮吡咯并吡咯(DPP)基聚合物的光学性质的调控。其中噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元作为电子给体,DPP作为受体单元。从稳态吸收光谱可以看出,当噻吩并[3,2-b]噻吩单元被噻吩单元替换时,置换作用会导致稳态吸收光谱发生蓝移。同时,瞬态吸收(transient absorption,TA)数据表明,置换作用不会明显调控聚合物的弛豫机制,但可以调节聚合物处于激发态时向低能级的弛豫速率。聚合物的光强依赖下的瞬态吸收动力学曲线表明,当聚合物处于高激发光强下时,其弛豫过程有激子-激子湮灭现象参与。通过研究聚合物的激子-激子湮灭数据我们发现,置换作用能够调节激发态化合物的激子的空间分布。最后的研究结果将有助于理解共轭单元与共轭聚合物光学性质之间的关系。2.利用时间分辨光谱技术研究了二氟硼β-二酮作为电子给体和叁苯胺单元作为电子受体形成的叁种配合物(ABA,ABVA和AVBVA)的π共轭扩展的非线性和超快光物理性质。主要研究了乙烯基单元的引入和溶剂极性对D-π-A型化合物光激发后的弛豫机制的调控作用。溶剂依赖下的稳态吸收和稳态光致发光光谱数据显示乙烯基单元和溶剂的极性都可以调控化合物的光物理性质。并且,乙烯基团的引入将进一步增强溶剂的极性对化合物光物理性质的调控能力。瞬态吸收测量结果提供了化合物激发态弛豫行为特性。结果表明,在环己烷溶液中化合物处于激发态的粒子均通过分子内电荷转移(intramolecular charge transfer,ICT)态回到基态,在引入乙烯基单元后,粒子从初始激发态到ICT态的转移时间将延长。当环己烷溶液被四氢呋喃溶液替代后,化合物的弛豫机制变得更加复杂。一些处于激发态的粒子直接回到基态,另外一些则通过ICT态后回到基态。此外,我们还利用双光子荧光和Z-扫描技术结合来阐明乙烯基单元在D-π-A化合物的非线性光学性质中的作用。这些数据帮助我们理解乙烯基单元的位置和数量在D-π-A化合物的光物理弛豫机制中的调控作用。3.我们利用超快光谱研究了两种二氟硼酸β-羰基环酮酸盐配合物C2B和DC2B的超快弛豫机制。其中C2B的分子结构由直接与二氟硼酸β-二酮酸连接的一个咔唑单元组成。DC2B由通过乙烯基直接连接到二氟硼酸β-二酮核心的两个末端咔唑单元组成。二氟硼酸β-羰基环酮作为电子受体单元,咔唑单元作为电子给体单元。通过研究稳态数据我们发现,随着给体单元数量增加,稳态吸收光谱和发射光谱都发生红移。虽然两个化合物都显示出两个吸收带,但ICT态对应的吸收峰受给体数量调控更明显。同时,给体数量增多导致化合物荧光发射弛豫速率加快。通过研究TA光谱拟合数据,发现给体数量增多加速了ICT的速率、激发态的重组以及从ICT态到基态的弛豫过程。最后,我们将C2B和DC2B混合在一起并应用于发光二极管测试中,显示相关色温(correlated color temperature,CCT)值为4687K。白光发光二极管(white light emitting diode,WLED)测试结果证实了C2B和DC2B在照明器件应用中显示出潜在应用前景。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
董圣之[3]（2019）在《高荧光效率的叁苯甲基类自由基的设计合成、光物理性质研究及其在电致发光中的应用》一文中研究指出长久以来,有机自由基作为化学反应、人体新陈代谢过程中的重要中间体,在研究化学反应机理、高分子聚合反应的引发与催化、生物化学等领域一直备受瞩目。有机自由基也给人留下了高反应活性、不稳定、易与氧气和水反应等常规印象。然而自1900年,Gomberg发现第一例相对稳定的中性有机自由基——叁苯甲基自由基开始,越来越多的“持久”中性有机自由基,乃至能够在室温空气条件下保存数年而不变质的“稳定”自由基被相继报道出来。稳定中性自由基所具有的独特的未成对电子,使得其在有机磁学、自旋电子学、偏振光学等领域有着广泛的用途。最近,有机自由基被广泛应用于光电子材料和器件上,例如有机场效应晶体管(OFET)、载流子传输、有机发光二极管(OLED)等。我们课题组之前的工作发现,对于只含有一个单电子的稳定发光有机自由基,在电激发下,其基态和激发态的外层分子轨道均只有一个单电子,为双线态。同时其双线态激子能够全部以辐射退激发的形式回到基态。也就是说,使用发光有机自由基作为发光层的OLED,其内量子效率(IQE)的理论上限能够达到100%。这种特殊的双线态发光机制,有别于传统的磷光、热活化延迟荧光(TADF)、叁线态-叁线态湮灭(TTA)等提高OLED的IQE理论上限的方法,避开了如何利用叁线态激子的问题,提供了简单地实现高效率OLED器件的新途径。然而采用有机自由基作为OLED的发光材料,目前尚存在一些问题亟待解决。其中最大的问题是稳定的发光中性有机自由基种类非常稀少。尽管迄今为止有关稳定的中性有机自由基的报道已经很多,例如氮氧自由基(nitroxides),偕腙肼(hydrazyl)自由基,胺基(aminyl)自由基等等,但是其中几乎没有能够在室温下发荧光的报道。据我们所知,叁芳香基甲基自由基及其衍生物是目前唯一的稳定并且能够实现室温发光的中性有机自由基种类。因此,在发光有机自由基种类所限的情况下,提升有限种类的自由基的荧光效率是一种最直接、简单的获得高效率发光自由基的方法。叁芳香基甲基自由基中研究最为广泛且最容易进行化学修饰的是叁苯甲基类自由基中的全氯代叁苯甲基自由基(PTM)以及叁(间叁氯苯基)甲基自由基(TTM)。因此,本论文围绕着这两大类自由基进行了以下工作:1.我们通过Suzuki偶联反应,在PTM以及TTM的外围引入了具有给电子能力的叁苯胺(TPA)和不同位点取代的咔唑衍生物(PCz和3PCz)取代基,合成了叁种不同结构的给受体(D-A)型PTM类自由基PTM-PCz、PTM-3PCz和PTM-TPA,以及D-A型TTM类自由基TTM-PCz、TTM-3PCz。我们发现给电子取代基的引入,不仅能够显着提高PTM类自由基和TTM类自由基在非极性溶液中的光致发光效率(PLQE),而且使他们的光稳定性也得到了极大的提升。值得注意的是在环己烷溶剂中,PTM类自由基中PTM-3PCz在具有679 nm的深红光发射的同时,拥有高达56.6%的PLQE。为了深入探讨不同取代基基团对叁苯甲基自由基PLQE的影响,我们通过实验和理论化学计算,详细分析了所有自由基的光物理参数。通过不同取代基取代的自由基之间参数的比较,我们最终发现增加给电子取代基团的刚性以及较小的D-A体系的二面角是实现高效率D-A型PTM和TTM自由基的必要条件。这些规律为设计与合成高发光效率的D-A型有机自由基提供了新的策略与途径。2.为了得到深红-近红外发射的有机自由基,我们通过C-N偶联反应,在TTM的外围引入了二咔唑(BiCz)或叁咔唑(TCz)基团制备了叁种多咔唑取代的TTM类自由基:TTM-1BiCz、TTM-2BiCz以及TTM-TCz。多咔唑的引入,显着地提高了TTM自由基衍生物在非极性溶液中的PLQE以及光稳定性。实验结果证明,不论是引入多个给电子基团的TTM-2BiCz还是增强了取代基给电子能力的TTM-TCz均能够实现比TTM-1BiCz更加红移的荧光发射。根据能隙理论,发射波长越长的分子其基态激发态之间的带隙更小,更容易通过系间窜越等失活途径发生非辐射跃迁,从而导致分子的PLQE越小。而实际上我们发现虽然TTM-2BiCz的PLQE确实要小于TTM-1BiCz,但是TTM-TCz的PLQE却要大于TTM-1BiCz。也就是说,TTM-TCz在实现自由基荧光发射红移的同时还保持了更高的发光效率。为了深入探讨其中的缘由,我们对叁种自由基进行了光物理参数测试以及理论化学的计算,最终发现关键原因是TTM-TCZ的非辐射跃迁速率几乎只有TTM-1BiCz的一半,而造成这种现象的原因是TCz取代基的外围咔唑基团的旋转相对于BiCz取代基受到的限制更大。因此,在叁苯甲基自由基上引入合适的旋转受限的强给电子基团是实现高效率近红外发射的自由基的一个关键因素。3.除了提高自由基的PLQE,发光有机自由基在OLED应用中的另一个关键问题则是自由基发光波长范围较普通的荧光材料更窄。目前已经报道的基于发光有机自由基的OLED的电致发光(EL)光色仅局限于橙红(600 nm)到深红(710 nm)之间。受到叁芳香基甲基自由基分子设计与结构的限制,很难在保证自由基稳定性的前提下,实现自由基发射的蓝移。与此相反地,近红外(NIR)发射的有机自由基就显得格外有吸引力。前两个工作中,PTM自由基衍生物上过多的氯或者多咔唑取代基过大的分子量均不利于OLED的蒸镀过程。因此,我们通过在TTM自由基上引入给电子能力更强同时分子量较小的叁苯胺(TPA),制备了一种热稳定的NIR发射的自由基TTM-TPA。我们将自由基掺入到CBP母体中作为发光层,制备出的NIR OLED的EQE能够达到2.6%,其最大EL发射波长为810 nm。其中特别值得注意的是该EQE几乎超过所有已报道的波长大于780nm的NIR荧光OLED,为设计与制备高效率NIR OLED提供了新的方法。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
段璎宸[4]（2019）在《具有AIE及TADF性质的含杂环有机小分子光物理性质的理论研究》一文中研究指出有机发光二极管(OLED)因其色彩鲜艳、轻薄便携而在显示、照明等领域具有良好的应用前景。有机发光材料作为OLED的核心组成部分,吸引了众多研究者的目光。在目前能源、环境问题的压力下,寻求污染少、效率高的发光材料成为了人们的共识,因此具有聚集诱导发光(AIE)和热活化延迟荧光(TADF)的纯有机材料成为了研究热点。其中AIE材料主要通过在聚集状态下抑制非辐射进程来提高效率,TADF材料通过叁重态激子到单重态激子的反系间窜越来提高激子利用率,从而提升效率。通过基于量子力学和分子力学的计算模拟,可以更深入地了解这两种发光现象,合理指导实验分子的合成。本论文通过使用密度泛函理论和含时密度泛函理论计算了一系列AIE和TADF分子的基态和激发态的几何和电子结构以及影响激发态非辐射速率的参数等,对一些典型基团及一些给受体组合形式在发光效率方面的影响进行了机理上的深入分析论证,并从结构-性能关系出发进行了分子设计。具体研究内容如下:1.对于实验上报道的AIE分子P4TA,我们用量子力学结合分子力学(QM/MM)方法详细研究了聚集对其结构和光谱性质的巨大影响。我们还集中对比研究了孤立分子以及在水中和晶体状态下聚集分子的光电性质,包括基态和激发态下的几何和电子结构、发光和内转换性质。对于聚集态,我们用分子间相互作用来解释不同晶型在结构和发光颜色及强度方面的不同。我们认为P4TA孤立分子中四个苯环的扭转振动在低频区域对黄昆因子和重组能的显着贡献以及S_0态和S_1态可能的势能面交叉是其AIE现象的原因。同时我们还模拟了水中的分子聚集过程来帮助我们对P4TA分子的AIE行为有更深入的理解,这也为理论上探索AIE现象提供了另一种方式。2.我们基于密度泛函/含时密度泛函方法对一系列含有吩恶嗪或咔唑给体和叁苯叁嗪或二苯叁嗪受体的有机小分子进行了计算,探究了这些结构相似的分子最终倾向于不同发光类型的原因。通过深入分析它们几何和电子结构差异,发现结构,尤其是给受体二面角,是决定单叁态能隙和激发态性质的根本原因。对自然跃迁轨道的电子-空穴对以及关键杂原子(N)对不同分子轨道的贡献的研究揭示了激发到单重和叁重激发态时的不同跃迁过程,解释了激发态有不同能级分布的原因,确认了哪些激发态间具有更有利的系间窜越。对自旋轨道耦合和重组能的计算展示了分子不同发光类型的效率。同时,我们还通过加入甲基来增大位阻的方式对其中的磷光和瞬时荧光分子进行了修饰,使其给受体从平面向垂直关系转化,理论上筛选出了具有延迟荧光特征的分子,并进行了实验验证。3.我们用量子化学计算结合分子动力学模拟的方法研究了同时具有AIE和TADF特性的邻碳硼烷衍生物1和2,分析了它们具有TADF的原因,还以分子1为例通过模拟不同状态下的聚集过程探究了其AIE现象,详细比较了晶体中、水中和薄膜中聚集的分子与孤立分子的光物理性质。结果表明,分别占据在给体和受体上的HOMO和LUMO轨道重迭极少,导致了有利于TADF特征的小的单叁态能隙。对于AIE现象,所有聚集状态下分子S1态与S0态间给受体上的结构弛豫与孤立分子相比都极小,能够明显减少能量耗散并增强发光效率。此外,对于孤立分子,我们推测邻碳硼烷基团会有助于给体和受体单元的自由旋转,可能对其AIE有帮助。基于1和2,我们用含有更低LUMO能级的吸电子基团替换原有受体单元的方法设计了3-6,以获得红光发射的此类材料。计算结果支持了我们的设计思路,3-6不仅为红光发射,而且也具有TADF和薄膜中的AIE性质。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01）
马玉清[5]（2019）在《氰基二苯乙烯功能化吡咯并[3,2-b]吡咯衍生物的合成与光物理性质》一文中研究指出有机荧光材料在荧光液晶、化学传感、刺激响应、生物探针、有机发光二极管(OLEDs)以及生物医药等领域具有广泛的应用。目前,大多数有机发光材料表现聚集荧光淬灭现象(aggregation-caused quenching,ACQ),实际应用受限。聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)和聚集诱导发光增强(aggregation-induced emission enhancement,AIEE)材料,在分子聚集时发出强烈的荧光,有着高的荧光量子产率,有效地拓展了材料的应用范围。因此,开发新型聚集发光材料具有一定的理论意义和潜在应用价值。本文在文献调研的基础上,以平面性好的吡咯并[3,2-b]吡咯为母体,修饰具有AIE(E)性质的氰基二苯乙烯结构单元,进行末端基团的调节,构建一系列新型有机荧光分子,探究分子结构与光物理性质的相关性。主要研究内容如下:1、利用不同推拉电子能力的芳香醛(1a-1g)、4-氨基苯乙腈和2,3-丁二酮,通过Debus-Radziszewski反应,构建2,5位不同取代基的吡咯并[3,2-b]吡咯母体(2a-2g),进而与4-N,N-二乙氨基苯甲醛发生Knovenagel缩合反应,合成1,4位氰基二苯乙烯功能化的化合物(3a-3g),对合成的化合物进行详细结构表征。研究其在聚集状态下的光物理性质,结果表明,化合物表现出明显的AIE行为;其中,F原子取代化合物3d和3e具有较高的荧光量子产率,可能是由于F原子的引入,影响了分子堆积模式。2、利用4-吡啶甲醛、4-氨基苯乙腈和2,3-丁二酮,通过Debus-Radziszewski反应,合成吡咯并[3,2-b]吡咯母体(APPP);进而与4-(1,2,2-叁苯乙烯)苯甲醛通过Knoevenagel缩合反应构建化合物(APPTPEP),对其结构进行了详细的表征。该分子骨架中嵌入的四苯乙烯单元赋予APPTPEP显着的AIE行为。APPTPEP可以在水相选择性识别PA,检测限为31.5 nM。核磁滴定实验证明该化合物通过吡啶基团识别PA,二者的结合比为1:2,理论计算表明该化合物与PA的结合过程中发生了光诱导电子转移(PET),导致荧光淬灭。3、利用第一章的吡咯并[3,2-b]吡咯母体2f,与具有不同推拉电子能力的芳香醛(a-o),通过Knoevenagel缩合反应构建氰基二苯乙烯修饰的吡咯并[3,2-b]吡咯衍生物(4a-4o),对其结构进行详细的表征。研究不同末端基团对化合物在聚集状态下的光物理性质的影响,结果表明,不同的末端基团对化合物荧光发射波长具有明显的调节作用(495-565 nm),导致不同的聚集发光行为。该系列化合物在研磨状态下,仅有化合物4f,4g和4i发生了荧光发射光谱红移现象,峰位分别变化了34 nm,51nm和9 nm,经热乙醇熏蒸可以回至起始状态。PXRD和SEM测试结果表明在研磨前后,化合物晶态与非晶态之间的转变是其可逆压致变色性质的原因。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-05-01）
周丹红,于世英,孙冰倩[6]（2019）在《用于监控单线态氧的铕(Ⅲ)络合物荧光探针的光物理性质及PET机理》一文中研究指出应用含时密度泛函理论(TDDFT)计算方法研究铕络合物荧光探针检测单线态氧的发光机理.结果表明:配体β-二酮和叁联吡啶共同作为荧光母体通过共振能量转移诱导稀土Eu~(3+)离子发光.但是叁联吡啶与蒽基连接,其HOMO能级高于叁联吡啶的HOMO能级,受光激发后,发生光诱导电子转移,使得激发态叁联吡啶荧光母体的光子发射过程受阻,无法为Eu~(3+)提供激发能量,探针分子呈现弱荧光.单线态氧使蒽基氧化生成环内过氧化物,其HOMO能级降低,光诱导电子转移过程终止,叁联吡啶荧光发射恢复,并将能量转移给Eu~(3+)离子,使探针分子的发光强度显着增强.(本文来源于《辽宁师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
陆国林,黄晓宇[7]（2019）在《液相单根分散石墨烯纳米带的化学合成与光物理性质》一文中研究指出结构精确的石墨烯纳米带(GNRs)因具有独特的光、电、磁等物理性能,吸引了化学、物理、材料科学等领域研究人员的广泛关注。由于GNRs间强的π-π相互作用使得GNRs在溶液中难以分散,严重阻碍了其液相物化性能的研究和光电器件的制备。因此,实现GNRs在液相中的分散,特别是单根分散,是研究GNRs液相物化性质及其光电器件制备需首要解决的关键问题。上海交通大学麦亦勇团队在可液相分散的GNRs化学合成方面展开了研究,在纳米带的聚合物功能化、液相分散、超分子自组装,光热转化等方面取得了突破性的进展。近期,该团队通过在纳米带边缘引入大尺寸的类叁蝶烯刚性基团,通过其大于石墨层间距(约0.34nm)的分子尺寸极大地减弱了GNRs主干之间π-π相互作用,实现了GNRs在常用溶剂中的高质量浓度(5mg/mL)分散,同时实现了GNRs在低质量浓度(小于0.1mg/mL)下的单根分散,并用超快光谱和二维电子谱等研究了单根分散纳米带在液相中的光物理性质。这一突破性成果为研究单根石墨烯纳米带的液相物理性质及其潜在应用探索开辟了道路。(本文来源于《功能高分子学报》期刊2019年01期）
程帆[8]（2018）在《卟啉/咔咯-香豆素二元体的合成、光物理性质与抗肿瘤活性研究》一文中研究指出卟啉/咔咯及其金属配合物在光学材料与生物化学方面的应用受到人们的关注。一系列以修饰卟啉/咔咯周边为基础的新型的四吡咯大环化合物正在飞速的发展,其中引人关注的一类是将具有生物活性的荧光染料修饰于四吡咯大环化合物的周边,期望达到改进其光物理性质及增强生物活性的目的。香豆素在这一类染料中取得了科研工作者的一定关注,由于其较高的荧光量子产率和良好的抗肿瘤、抗菌和抗炎症效果。四吡咯大环化合物-香豆素复合物已有一定的研究基础,主要研究动力在于这一类化合物可潜在应用于有机发光材料、太阳能电池材料和荧光探针等。另外,这一类化合物在治疗癌症中的潜在应用也引起了科研工作者的浓厚兴趣,但这方面的研究还相对较少,在卟啉/咔咯-香豆素二元体中未见报道。本文设计合成一系列不同取代基的咔咯/卟啉化合物及其金属配合物,研究了它们的光物理性质和光动力活性。并首次探究了咔咯/卟啉-香豆素二元体与DNA相互作用及体外光动力抗肿瘤活性。主要研究内容如下:(1)合成了一系列meso位羟基苯基取代的咔咯化合物(1~3)即5,15-二(五氟苯基)-10-(2-羟基苯基)咔咯、5,15-二(五氟苯基)-10-(3-羟基苯基)咔咯、5,15-二(五氟苯基)-10-(4-羟基苯基)咔咯,并制备了相应的镓配合物(1-Ga~3-Ga)。单晶培养得到咔咯2的单晶结构。结果表明羟基咔咯同分异构体均表现出良好的PDT抗肿瘤活性,初步机理探究为ROS介导的细胞凋亡。(2)本论文合成了meso位醛基苯基取代的咔咯化合物(4)即5,15-二(五氟苯基)-10-(3-醛基苯基)咔咯及镓配合物4-Ga。这种化合物与之前报的磺酸基取代的咔咯不同,它可以在不加入任何辅助蛋白的条件下,顺利的进入细胞,并表现出良好的PDT抗肿瘤活性。但与羟基咔咯相比,其体外光毒性和暗毒性均更低。(3)利用两步法合成了一种咔咯-香豆素二元体5及其镓配合物5-Ga。从紫外-可见吸收光谱、荧光光谱及时间分辨荧光光谱可观察到从香豆素到咔咯的基态能量转移过程。MTT法表明镓咔咯-香豆素二元体具有潜在的PDT抗肿瘤活性,可顺利进入肿瘤细胞,产生ROS促使肿瘤细胞凋亡,并将细胞周期阻滞至S期。但二元体的抗肿瘤活性远低于单体咔咯1-Ga~4-Ga,这可能与二元体的结构有关。(4)采用简便高效的方法合成了一系列卟啉-香豆素二元体(9~11),利用柔软的醚键将香豆素分别连接在卟啉meso-位苯环的邻位、间位和对位,来调节卟啉分子和香豆素的相对位置。晶体培养得到二元体9与11的单晶。利用紫外、荧光及时间分辨荧光光谱确定了从香豆素到卟啉的分子内能量转移过程,观察到二元体9的能量转移效率和速率都明显高于11。对二元体的瞬态吸收光谱进行拟合后,得到叁个寿命τ_1(S_1→S_(0、)S_1→T_1)、τ_2(S_2→S_1)、τ_3(S_1~*→S_1),结果可知邻位二元体9(τ_1=0.46 ps、τ_2=35 ps、τ_3=6253 ps)的均长于二元体11((τ_1=0.29 ps、τ_2=28 ps、τ_3=2698 ps)。(5)采用紫外光谱、荧光光谱、粘度、分子模拟和琼脂糖凝胶电泳研究了卟啉-香豆素二元体与ct-DNA的相互作用和光核酸酶活性。结果表明,二元体与ct-DNA以外部结合模式结合,结合在DNA的大沟位置,结合常数分别为:3.24×105(9),3.05×105(11),3.04×10~5(9-Zn),4.88×10~5(11-Zn)。光核酸酶活性遵循以下顺序:11-Zn<11<9-Zn<9。MTT法表明二元体在6个肿瘤细胞系(Bel-7402,A549,SiHa,Hela,Sgc-7901,PC-12)表现出低毒性,同时镓卟啉-香豆素二元体可进入细胞并发出明亮的红色荧光,可能作为潜在的细胞荧光染料。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-10-15）
何刚,蒋炳丽,龚永洋,韦春[9]（2018）在《2-(4-溴苯基)-3,3-二苯基丙烯腈的合成及光物理性质》一文中研究指出以甲苯为溶剂,利用二苯甲酮与对溴苯乙腈在碱性条件下经Knoevenagel缩合反应,合成了2-(4-溴苯基)-3,3-二苯基丙烯腈(Br-TPAN),其结构和性能经FL,UV-Vis,1H NMR,13C NMR,HR-MS(ESI),XRD和TGA表征。并研究了反应温度和反应时间对Br-TPAN收率的影响。结果表明:于80℃反应10 h,Br-TPAN收率大于80%。Br-TPAN具有结晶诱导发光特性。(本文来源于《合成化学》期刊2018年08期）
王飞[10]（2018）在《双Salamo型小分子荧光传感器的合成及其过渡金属配合物光物理性质的研究》一文中研究指出Salamo型化合物是一种含有N_2O_2配位空腔的多齿螯合配体,这类配合物的N_2O_2空腔可以和过渡金属离子或原子配位形成四齿螯合的单核配合物。当然,两个或两个以上的Salamo型化合物亦可与多个过渡金属或稀土元素形成双核、叁核甚至多核金属配合物。在这些配合物中,金属原子或离子一般通过配体中的酚氧原子桥联组装,此外,在有溶剂分子参与配位的配合物中,溶剂分子的桥联也可能对配合物的组装起到至关重要的作用。鉴于这些特征,使得Salamo型配合物在超分子化学、立体化学、催化和磁学等领域具有重要应用。此外,由于化学痕量的检测与控制形成技术正在得到越来越广泛的应用,使得荧光化学传感器的研究变得越来越突出,特别是对于一些重金属或剧毒离子的检测显得极其重要。在本文中我们研究了一种检测氰根离子的Salamo型荧光传感器,首次研究了 Salamo化合物对氰根离子的识别能力,对于Salamo化合物荧光传感器的开发应用具有重要意义。在这篇论文中,我们主要合成了四种Salamo型配体,并对其金属配合物的晶体结构及其潜在的光物理学性质进行了研究,有望作为发光材料的潜在价值。对于其中的一个双Salamo型四肟配体可作为识别氰根离子的荧光化学传感器作了进一步研究。全文分为四个章节进行讨论:一、该章节主要针对研究背景进行了阐述。着重阐述了配位化学的发展历程,包括Salen型和Salamo型化合物的研究近况,荧光化学传感器的研究近况和离子识别机理以及具有代表性的实例。此外对论文的选题的意义进行了阐述。二、本章里我们设计并通过合成反应获得了一个新颖的Salamo型双肟配体(H_2L~1),得到了该配体H_2L~1与铜(Ⅱ)的醋酸盐的两个单核金属配合物,有趣的是,在反应过程中意外得到了一个新的配体H_4L~2。然后通过X-射线单晶衍射仪测定了两个配合物的结构。然后用紫外-可见光谱仪和荧光光谱仪等表征手段测定了配体和铜(Ⅱ)金属配合物的结构和性质。最后对两种配合物的超分子构型进行了分析和讨论。叁、为了进一步探索Salamo型配合物的特性,我们又根据类似的方法合成了一个双Salamo型四肟型配体(H_3L~3),得到了该配体H_3L~3与锌(Ⅱ)和钴(Ⅱ)的醋酸盐反应生成的两种不同结构的双核金属配合物,通过单晶衍射仪测定了它们的晶体结构,分析了它们的结构差异与超分子结构,并对两种双核配合物的荧光性质进行了讨论。四、通过类似的方法合成了另一个双Salamo型配体H_3L~4,并探索了该配体H_3L~4作为氰根离子荧光化学传感器的可能性。通过在配体H_3L~4中分别加入不同的阴离子,发现H_3L~4可以选择性识别氰根离子。与此同时我们计算出了 H_3L~4作为荧光化学传感器对氰根离子的最低检出限以及H_3L~4与氰根离子的结合常数。最后我们探究了 H_3L~4识别氰根离子的酸碱环境,得出了 H_3L~4能在碱性条件下识别氰根离子的研究结论。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-06-15）
膜和光物理性质论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着科学研究领域的不断发展进步,我们已经发现光与电的物理本质的内在联系,并且发现它们能够在特定条件下发生相互转化。自从20世纪80年代以来,一类新型材料开始占据了材料学科的主要地位,这类材料就是有机光电材料。这类新材料的出现促进了材料、电子、化学、信息与能源等多学科交叉融合,并由此衍生出了光电子学与有机电子学等多种新型交叉学科。有机光电材料包含功能高分子和有机小分子材料这两类,这类新型材料自身具备很多优点。因为有机光电材料是一类具有光电活性的有机聚合物或者有机复合物,它在分子尺度上可以实现对电子运动进行调控,所以有机光电材料又被称为有机半导体。基于有机光电材料制备的太阳能电池、晶体管、照明器件等,具有响应快、低成本、质量轻和易加工等优点。因此,有机光电材料是现代社会比较热门的研究领域之一。由于有机光电材料的研究价值较高,在发展进程中,各课题组逐步的开发出了众多有机小分子材料、有机聚合物材料、给体-受体二元系材料等。主要包含香豆素类、多烯类|、叁苯胺类、吡啶类等聚合物。对此类有机光电材料的光物理性质的研究,能够帮助科研工作者更加深入的了解有机光电材料激发态的弛豫机制。对电荷转移速率问题的研究,可以帮助提高这类材料的光电转化效率,制备出更高效的太阳能电池。本论文中主要利用飞秒泵浦-探测技术,研究了叁种D-π-A型有机聚合物的光物理机制。首先研究了置换作用对激发态化合物的弛豫机制的调控,研究对象为聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮-噻吩和聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮。然后研究了二氟硼β-二酮酸盐作为电子给体和叁苯胺单元作为电子受体组成的叁种聚合物的超快弛豫机制,主要讨论乙烯共轭单元的引入对化合物的超快过程的调控。最后研究了二氟硼酸β-二酮酸作为电子受体和咔唑单元作为电子给体组成的两种聚合物的超快弛豫机制,不仅讨论了给体数量和溶剂极性对激发态化合物的电荷转移中间态的调控作用,并且发现了此种化合物在照明方面的潜在应用。本文主要内容如下:1.利用时间分辨光谱技术研究了噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元的置换作用对二酮吡咯并吡咯(DPP)基聚合物的光学性质的调控。其中噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元作为电子给体,DPP作为受体单元。从稳态吸收光谱可以看出,当噻吩并[3,2-b]噻吩单元被噻吩单元替换时,置换作用会导致稳态吸收光谱发生蓝移。同时,瞬态吸收(transient absorption,TA)数据表明,置换作用不会明显调控聚合物的弛豫机制,但可以调节聚合物处于激发态时向低能级的弛豫速率。聚合物的光强依赖下的瞬态吸收动力学曲线表明,当聚合物处于高激发光强下时,其弛豫过程有激子-激子湮灭现象参与。通过研究聚合物的激子-激子湮灭数据我们发现,置换作用能够调节激发态化合物的激子的空间分布。最后的研究结果将有助于理解共轭单元与共轭聚合物光学性质之间的关系。2.利用时间分辨光谱技术研究了二氟硼β-二酮作为电子给体和叁苯胺单元作为电子受体形成的叁种配合物(ABA,ABVA和AVBVA)的π共轭扩展的非线性和超快光物理性质。主要研究了乙烯基单元的引入和溶剂极性对D-π-A型化合物光激发后的弛豫机制的调控作用。溶剂依赖下的稳态吸收和稳态光致发光光谱数据显示乙烯基单元和溶剂的极性都可以调控化合物的光物理性质。并且,乙烯基团的引入将进一步增强溶剂的极性对化合物光物理性质的调控能力。瞬态吸收测量结果提供了化合物激发态弛豫行为特性。结果表明,在环己烷溶液中化合物处于激发态的粒子均通过分子内电荷转移(intramolecular charge transfer,ICT)态回到基态,在引入乙烯基单元后,粒子从初始激发态到ICT态的转移时间将延长。当环己烷溶液被四氢呋喃溶液替代后,化合物的弛豫机制变得更加复杂。一些处于激发态的粒子直接回到基态,另外一些则通过ICT态后回到基态。此外,我们还利用双光子荧光和Z-扫描技术结合来阐明乙烯基单元在D-π-A化合物的非线性光学性质中的作用。这些数据帮助我们理解乙烯基单元的位置和数量在D-π-A化合物的光物理弛豫机制中的调控作用。3.我们利用超快光谱研究了两种二氟硼酸β-羰基环酮酸盐配合物C2B和DC2B的超快弛豫机制。其中C2B的分子结构由直接与二氟硼酸β-二酮酸连接的一个咔唑单元组成。DC2B由通过乙烯基直接连接到二氟硼酸β-二酮核心的两个末端咔唑单元组成。二氟硼酸β-羰基环酮作为电子受体单元,咔唑单元作为电子给体单元。通过研究稳态数据我们发现,随着给体单元数量增加,稳态吸收光谱和发射光谱都发生红移。虽然两个化合物都显示出两个吸收带,但ICT态对应的吸收峰受给体数量调控更明显。同时,给体数量增多导致化合物荧光发射弛豫速率加快。通过研究TA光谱拟合数据,发现给体数量增多加速了ICT的速率、激发态的重组以及从ICT态到基态的弛豫过程。最后,我们将C2B和DC2B混合在一起并应用于发光二极管测试中,显示相关色温(correlated color temperature,CCT)值为4687K。白光发光二极管(white light emitting diode,WLED)测试结果证实了C2B和DC2B在照明器件应用中显示出潜在应用前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
膜和光物理性质论文参考文献
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