苯并恶唑类化合物的研究——Ⅱ.紫外吸收光谱和Stokes位移的溶剂效应

测定了四种苯并恶唑类化合物在17种溶剂中的紫外吸收和荧光发射光谱,用五种方法对絮外吸收光谱和Stokes位移的溶剂效应进行了关联。结果表明:Nicol关系式能很好地描述溶剂对溶质分子的紫外吸收峰值的位移效应。利用Lippert方程还计算了这四个化合物在第一激发单线态的偶极矩。     

合成苯并恶唑类衍生物的一种有效的电化学方法

一些芳基苯并恶唑的电化学合成是在苄胺存在的情况下，直接通过电化学氧化3，5-双叔丁基邻苯二酚而合成的，且没有在温和绿色的条件下使用催化剂。结果显示，电致3，5-双叔丁基-1，2-苯醌参与了苄胺衍生物的反应，并通过“电子转移＋化学反应（形成亚胺）＋化学反应（环化作用）＋电子转移”ECCE机制，转变成相应的苯并恶唑衍生物。本研究使用了一种环保的新方法，在水溶液中得到一些高产量的苯并恶唑衍生物，且在碳极没有使用有毒的试剂和溶剂。     

叔丁基苯咔唑衍生物发光材料的合成与性能研究

采用Wittig-Horner反应合成了叔丁基苯咔唑衍生物。核磁共振氢谱、红外光谱、质谱和元素分析等表征手段对产物的化学结构进行了确认。利用紫外吸收光谱仪、荧光发射光谱仪、热重分析仪、示差扫描量热仪和电化学工作站对这些化合物的光物理性能、热性能和电化学性能进行了初步表征。实验结果表明:所合成的化合物无论在溶液状态还是固体状态均能发射强烈荧光;化合物具有较高的溶液荧光量子产率(77%~54%);它们的能隙较窄,约为2.9 eV;在紫外吸收光谱和荧光发射光谱上,化合物的最大吸收和发射波长与连接基团有明显的关系;合成的产物均具有非常高的热稳定性,热失重5%的温度(Td)超过470℃,玻璃化温度(Tg)超过220℃。所合成的化合物可望成为高性能发光材料应用于发光器件。     

2-(4′-硝基苯乙烯基)苯并恶唑及其衍生物的合成与同质多晶性

合成了2-(4′-硝基苯乙烯基)苯并恶唑及其5位甲基、硝基、乙酰氨基和苯基取代的衍生物,利用差热分析和多晶X射线衍射测定了它们的受热行为并鉴定了它们的同质多晶性。结果表明:这些化合物都是热不稳定的,一经受热便会发生晶型的转变,主要原因在于α晶型熔点较低并且晶格能较小,受热熔融后的熔体相对β晶型是过冷液体。     

多臂CdS纳米棒的合成、表征及修饰

以二乙基二硫代氨基甲酸镉为单一前驱体,在油胺介质中裂解,得到多臂状CdS纳米棒.研究了前体中Cd/S配比和裂解时间对CdS纳米棒光学性能的影响.实验结果表明,该方法合成的CdS纳米棒为六方晶态结构,直径约为5 nm,臂长为36 nm左右,其耐光漂白性好,在最佳条件下量子产率可达2O%.分别用透射电镜、高分辨透射电镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱对样品的结构形态和光学特性进行了表征.同时,采用二巯基辛酸为修饰剂,得到了性能优良的水溶性CdS纳米棒.     

双黄酮类化合物的合成研究——Ⅰ.芳香族1,4—二酮的合成

用丁二酰氯作为酰化试剂合成了五个芳香族1,4—二酮(3a—3e),产率较文献报道的有较大提高.同时用丁二酸酐作为酰化试剂也合成得到了3a.前法可用于制备1,4位含相同芳基的1,4—二酮,而后法则可用于1,4位含不同芳基的1,4—二酮的合成.     

二苯并噻吩砜类化合物的合成和光学性能

采用Suzuki偶合、傅-克酰基化反应合成3种新化合物:(Ⅰ)3,7-双噻吩基二苯并噻吩砜、(Ⅱ)3,7-双(5-乙酰基噻吩)二苯并噻吩砜、(Ⅲ)3,7-双(对三氟甲基苯基)二苯并噻吩砜;并利用核磁共振氢谱(1H NMR)和碳谱(13C NMR)及元素分析方法表征结构,研究3化合物膜及溶液的光学性质。结果显示:新化合物分子具有C2对称性;3,7-双(5-乙酰基噻吩)二苯并噻吩砜在不同溶剂中存在溶剂化效应,其膜的荧光光谱出现非常明显的红移现象。     

谷胱甘肽碲化镉量子点的合成及痕量铅离子检测

利用一步法在水相中合成表面包裹谷胱甘肽的碲化镉(CdTe@GSH)量子点.所合成的CdTe@GSH量子点水溶性好,在水溶液中性质稳定.量子点具有较高的量子产率,并且可以通过控制反应条件使荧光光谱在整个可见光范围内可调.溶液中的铅离子能够造成CdTe@GSH量子点发生荧光猝灭,猝灭效率与铅离子浓度成正比.利用此现象发展出检测痕量铅离子浓度的方法,线性范围在0.5～500 nmol/L,检出限低至0.1/L,且具有较好的选择性.利用电喷雾-质谱和动态光散射研究了铅离子与CdTe@GSH量子点的相互作用,并探讨了量子点发生荧光猝灭的机理.     

食用色素苋菜红荧光光谱测定与量子产率的研究

研究了pH、防腐剂、氧化还原剂等因素对苋菜红荧光光谱的影响,建立了荧光光谱法检测食用合成色素苋菜红的分析方法。以pH=6的三酸缓冲溶液为研究体系,测定波长为λ_(ex)=350 nm,λ_(em)=421 nm,对金属离子、食用酸、猝灭剂、糖类、防腐剂等对苋菜红荧光光谱的影响做了实验研究,测定了模拟样品的加标回收率,建立了测定苋菜红的荧光分析方法,相关系数r=0.9947,检出限为1.00×10~(-7)mol/L,回收率在92.25%～102.1%。以硫酸奎宁为参比标准,测量了苋菜红在不同激发波长下的荧光量子产率,结果表明:在λ_(ex)=320 nm,荧光量子产率较大为0.336。     

中氮茚羧酸酯的合成和光学性能研究

合成了一系列中氮茚化合物,研究了化合物(3a-3f,4a-4b,5-6)上不同取代基对其荧光光谱和荧光量子效率的影响,发现中氮茚化合物(3b,3d,3e)具有较高的荧光量子效率．     

苯并噁唑类化合物合成及光谱性质研究

在乙醇中以取代水杨醛与邻氨基酚反应合成希夫碱,以Mn(OAc)3氧化生成相应的羟基苯基苯并噁唑类化合物.测定了相应荧光化合物的荧光光谱图,发现化合物中羟基对位取代卤素随着分子量的增大,吸收和发射波长增长,荧光量子收率增大,Stokes位移减小.羟基邻位、对位都有溴原子取代时量子收率最大,吸收和发射波长也增大.     

不饱和聚酯/POSS取代苝酰亚胺荧光染料复合体系的光物理特性

通过分子结构设计抑制有机荧光染料在固态下的荧光淬灭,提高材料的发射效率是荧光功能材料领域的重要研究方向.采用溶液复合的方法将纳米颗粒笼状硅氧烷齐聚物(POSS)取代的苝酰亚胺荧光染料与不饱和聚酯(UPR)复合,应用紫外可见吸收光谱、荧光光谱方法比较分析了染料的双侧POSS取代(PPP)和另一侧为羟基取代(PPOH)的分子结构及其质量分数对复合薄膜光物理特性的影响.研究表明:PPP由于其两侧POSS的强耦合作用抑制了苝核通过连续π-π相互作用形成聚集,即使在PPP的质量分数达0.20%时,荧光量子产率仍可高达35%;PPOH则由于POSS的强耦合作用和羟基与UPR基体的氢键作用而有着更好的分散性.     

二苯并噻吩醛腙化合物的合成及光谱研究

设计合成了两种二苯并噻吩醛腙化合物:2,8-二醛基二苯并噻吩-二苯腙(1c)和2,8-二醛基二苯并噻吩-(4,4′)-二溴-二苯腙(2c).用1 H NMR、IR、质谱和元素分析对它们的结构进行了表征.测定了它们在不同极性溶剂中的紫外吸收光谱和荧光发射光谱,按照溶剂极性从小到大的顺序,化合物1c的最大吸收峰在三氯甲烷、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂中分别位于343、346、355和358nm,发射峰分别为424、428、445和451nm;化合物2c的最大吸收峰在三氯甲烷、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂中分别位于347、350、359和361nm,发射峰分别为421、426、437和453nm.     

双核Ag(Ⅰ)配合物的合成、结构及光物理研究

采用水热合成法,得到Ag(Ⅰ)的配合物Ag2(Sal)2(Sal=邻羟基苯甲酸).对该配合物的单晶进行了X-射线衍射分析,确定了结构.配合物为单斜晶系,P2(1)/c空间群,a=0.742 8(17) nm,b=0.886(2) nm,c=1.067(3) nm,β=107.92(3)o,V=0.668(3) nm3, Z=2,Dc=2.436 g/cm3,Gof=1.301,R1=0.086 0.对该配合物的UV-VIS-NIR,IR和荧光光谱进行了测定.结果表明该配合物在λex=345 nm条件下,在418～504.5 nm范围内有3个发射峰,可以分别指认为LLCT和LMCT.     

四苯基卟啉衍生物的合成、表征及光物理和电化学性质

为寻求更高效的发光材料,通过改进的Alder法合成了四苯基卟啉、含吸电子基团的四(对硝基苯基)卟啉和含推电子基团的四(对甲氧基苯基)卟啉,对这些化合物进行了红外、质谱、元素分析等表征,并测试了其紫外、荧光与电化学性质,探讨了取代基对卟啉化合物光物理性能及电化学性质的影响.     

荧光可调控的二噻吩乙烯-萘酰亚胺光致变色化合物的合成及性能研究

用Suzuki反应设计并合成了含二噻吩乙烯光致变色单元的萘酰亚胺荧光化合物。所有中间体及目标化合物经核磁(~1H NMR)、质谱(Ms)确证了化学结构,利用紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)、荧光发射光谱,荧光寿命研究了含二噻吩乙烯光致变色单元的萘酰亚胺荧光化合物在溶液中和薄膜中的光致变色性能,结果表明该化合物光致变色前后具有较高的可调控荧光对比度,高的光热稳定性和高的开关环量子产率,在超高密度光存储具有潜在的应用价值。     

N-乙基-3,6-二苯并噁唑基咔唑化合物的合成及发光性能研究

以咔唑为起始原料,通过一系列反应合成了N-乙基-3,6-二苯并噁唑基咔唑化合物,采用1H NMR、13C NMR和IR确定了它的结构,并对其紫外吸收及荧光发射光谱进行了研究,结果表明,该化合物是一种良好的蓝色发光材料.     

新型硼酸类荧光化合物的合成及对糖分子的识别性能

设计合成了具有苯并咪唑结构的芳硼酸类新型荧光化合物,并进行了结构表征;研究了新化合物的荧光性质;并分别探讨了此类化合物在50%甲醇水溶液中对D-葡萄糖、D-果糖、D-麦芽糖的作用,研究结果表明,合成的目的化合物与单糖和双糖都有较强的作用,使化合物的荧光发生特征性改变,特别是对果糖有很好的选择性识别,此类化合物可作为检测果糖的荧光传感器开展进一步研究.     

四芳基卟啉化合物荧光性能的研究

研究了12种四芳基卟啉化合物的荧光性能.结果表明:该系列卟啉化合物具有较好的荧光性能;在1.0×10-5mol/L浓度下其荧光强度最大;供电子取代基能增加卟啉的荧光强度,而吸电子取代基作用相反;荧光强度随着取代基卤素原子量的增加而降低;此外,荧光强度还与取代基的位置及性质有关.     

含二茂铁基团的芴-苯共轭化合物的合成及其性能研究

通过Suzuki偶联反应合成了二茂铁基团存在于侧链、主链和端基的苯-芴共轭化合物6、7和8,并通过 NMR和MS等表征手段对其结构进行了确认.共轭化合物中的二茂铁基团通过分子内的光致电子转移过程使6、7和8在溶液状态下的荧光猝灭.当向其溶液中加入氧化剂KMnO₄后,溶液的荧光强度显著增强,最大可增至75倍.荧光增强的幅度、对氧化剂的响应时间等性质受二茂铁在共轭化合物中的位置以及个数的影响.实验结果表明, 分子中含有一个二茂铁基团其荧光增强是线型增长的,响应时间也较短;当共轭分子中含有两个二茂铁基团时,其荧光强度的增长成二次函数关系,且其响应时间也较长.