一种用于光动力治疗的新型Corrole化合物发光特性研究

通过稳态光谱和皮秒时间分辨的瞬态光谱技术详细研究了一种用于光动力治疗的新型化合物-5,10,15-三(五氟苯基)Corrole(F15TPC)的发光性质.结果表明:F15TPC具有双荧光发射特性;与卟啉相比,F15TPC的S2态荧光量子产率低,S1态荧光量子产率高,F15TPC的S1态荧光寿命为4.8 ns,F15TPC的S1态具有荧光量子产率高、荧光寿命短的特点.这是由Corrole和卟啉发色团本身的电子结构以及其空间结构和对称性差异引起的.根据实验结果及Corrole和卟啉在光学性质方面的相似性,对Corrole的S2态电子转移过程进行了类似的讨论.     

新型光敏剂Corrole激发态动力学研究

通过采用稳态和飞秒荧光上转换的激光光谱技术,测量了三种新型光敏剂镓Corrole:F10-Ga、P-OHGa及P-P-Ga分别在非极性溶剂甲苯和极性溶剂乙醇中的吸收和发光过程。结果表明,苯环上的单羟基与吩噻嗪取代对镓Corrole的吸收和发光性能影响不明显。而三种镓Corrole在乙醇中的B带吸收峰都明显蓝移、荧光峰则明显红移、荧光量子产率减小,而且激发态弛豫过程S2→S1明显比在甲苯中慢。     

新型Corrole光敏剂的光物理特性

采用稳态和时间分辨的瞬态光谱技术对比研究了5种新型Corrole卤族衍生物Corrole-F, Corrole-Cl, Corrole-Br, Corrole-I和Corrole-2I的光物理特性. 稳态吸收光谱表明: 5种样品的光谱结构基本相同, 在420 nm附近有一个强吸收峰, 对应B带吸收; 在450~650 nm之间存在较弱的吸收峰, 对应Q带吸收. 光谱形状与卟啉单体相似, 但具有更强的Q带吸收. Corrole-F的吸收强度最小, 随着卤素原子序数和原子数量的增加, 吸收明显增强. 单卤代Corrole-I的吸收明显比双卤代的Corrole-2I强. 稳态荧光光谱表明: 5种样品的荧光峰均在650 nm处, 其中Corrole-F的发光强度最强, 且随着卤素原子序数和数量的增加, 发光强度明显减弱. 而单卤代Corrole-I的发光量子产率(0.947%)明显比双卤代Corrole-2I量子产率(0.381%)高. 荧光衰变动力学测量结果表明: 随着卤素原子序数和数量的增加, Corrole衍生物的荧光寿命变短, 而从S₁态跃迁到T₁态的系间窜跃时间急剧减小, 相应的系间窜跃几率迅速增大, 这有利于三线态量子产率的提高. 最后讨论了重原子效应对光动力学治疗中活性氧产生的影响.     

一种用于光动力治疗的新型Corrole化合物发光特性研究

 通过稳态光谱和皮秒时间分辨的瞬态光谱技术详细研究了一种用于光动力治疗的新型化合物－5,10,15-三（五氟苯基）Corrole（F₁₅TPC）的发光性质。结果表明：F₁₅TPC具有双荧光发射特性;与卟啉相比,F₁₅TPC的S₂态荧光量子产率低,S₁态荧光量子产率高,F₁₅TPC的S₁态荧光寿命为4.8 ns,F₁₅TPC的S₁态具有荧光量子产率高、荧光寿命短的特点。这是由Corrole和卟啉发色团本身的电子结构以及其空间结构和对称性差异引起的。根据实验结果及Corrole和卟啉在光学性质方面的相似性,对Corrole的S₂态电子转移过程进行了类似的讨论。     

二茂铁卟啉化合物的合成及其取代基效应

设计合成含有不同取代基的二茂铁卟啉化合物， 用核磁共振氢谱、 紫外-可见光谱和红外光谱表征其结构， 并讨论取代基效应对二茂铁卟啉的荧光、 电化学、 Raman光谱的影响和变化规律. 实验结果表明：  给电子取代基使卟啉荧光光谱红移， 量子产率增大， 对Raman光谱的苯环振动影响较大； 连接给电子取代基的卟啉更易失去电子而被氧化， 连接吸电子取代基的结果相反. 因此通过改变卟啉周边的取代基可调控二茂铁卟啉的光谱和电化学性能.     

2-(2′-羟基苯基)苯并咪唑类衍生物的合成及荧光性质

合成了4种2-(2′-羟基苯基)苯并咪唑类衍生物,并对其结构进行了表征;研究了衍生物的荧光性质及互变异构体对荧光量子产率的影响;探讨了不同的取代基对荧光性质的影响,得出吸电子取代基使荧光量子产率减小的结论.     

四羧基金属酞菁配合物电子吸收光谱研究

合成了系列四羧基金属酞菁配合物,研究了中心金属的电子层结构、取代基效应以及溶剂的极性对于配合物电子吸收光谱最大吸收峰波长λmax的影响.研究结果表明,若中心金属为不满d壳层结构,则随着金属的电负性增大原子半径的减小λmax逐渐增大,当d壳层结构添满电子后,则随着金属的电负性增大原子半径的减小λmax逐渐减小.酞菁的周边位置被羧基取代后,羧基与酞菁大环共轭,增大了π电子的共轭体系,λmax红移.随着溶剂的极性的增大,其Q带最大吸收峰波长λmax红移.     

叶绿素-a衍生物卟吩环上取代基的变化对其可见光谱的影响

通过对脱镁叶绿酸-a甲酯卟吩环上官能团的修饰和改造,得到含有多种取代基的叶绿素-a衍生物.根据不同取代基的电子效应、取代位置与分子共轭区域的联系,提出二氮杂轮烯和四氮杂轮烯组成的非等原子芳香体系结构,总结了卟吩大环上的化学结构变化对其可见光谱的影响.作为分子中最长的共轭区域,N21-N23轴向的官能团变化将改变最大可见光的振动吸收(Qy吸收带),而包含于多电子性的四氮杂环多烯的m eso-位取代基则与Scoret吸收带的变化形成联系.     

3,5-二溴BODIPY衍生物光谱性能的研究

采用紫外和荧光光谱等分析方法,研究了6种新型具有3,5-位不同共轭结构和取代基团的3,5-二溴BODIPY衍生物荧光染料的光学性能.结果表明,随着3,5-位共轭长度的增加或取代基吸电子能力的增强,3,5-二溴BODIPY衍生物的紫外吸收和荧光发射峰会明显红移,Stokes位移也相应增大,但荧光量子产率却下降.     

F原子取代对喹喔啉(quinoxaline)衍生物光电性质影响的理论研究

采用量子化学方法研究了F原子取代对喹喔啉(quinoxaline)衍生物的电子性质、光谱性质以及电荷传输性质的影响.研究结果表明,与母体分子相比,F取代同时降低了最高占据轨道和最低空轨道的能量.相对于母体分子,由于F取代没有使能隙发生明显变化,所以F取代衍生物的吸收和发射光谱发生了少量变化.与母体分子相比,F取代有利于空穴传输性能的提高,F取代衍生物可以作为有机发光二极管的空穴传输材料.     

Nd~(3+)∶KLa(MoO_4)_2激光晶体的光谱特性分析

采用中频感应提拉法生长出了Nd3+∶KLa(MoO4)2单晶,测试其室温下非偏振吸收光谱、荧光发射光谱.805 nm处吸收峰半峰宽10 nm,吸收截面为3.74×10-20cm2.主荧光发射峰位于1 059.45 nm处,荧光寿命160.6μs.利用Judd-Ofelt理论计算出J-O强度参数Ωt(t=2,4,6)及自发辐射概率、荧光分支比、辐射寿命、荧光量子效率及受激发射截面等参数.     

Pr3+掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2玻璃的光谱特性研究

合成了Pr^3 掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2(以下简称LCAS)玻璃,对其吸收光谱和荧光光谱进行了测试和分析．在254nm UV激发下,观察到强的483nm蓝线和609nm红发射现象,对其形成机理进行了分析．根据吸收光谱和Judd-Ofelt理论,计算了该玻璃中Pr^3 离子在不同能级间的实验与理论振子强度、辐射跃迁几率、积分发射截面、荧光分支比和寿命等光谱强度参数,较大的积分发射截面显示LCAS：Pr^3 玻璃可能成为一种新的激光功能材料。     

Spectroscopic study on the photophysical properties of chlorine substituted tetraphenylporphyrin-histidine and its zinc(Ⅱ)complexes

The photophysical properties of ortho-CI,meta-CI and para-CI substituted tetraphenylporphy-rin-histidine and their zinc (II) complexes have been studied by means of steady-state absorption and fluo-rescence spectroscopies, as well as time-resolved fluo-rescence spectroscopy. For the cases of both free-base and zinc complexes, it was found that the ortho-chlorine substitution onto the phenyl rings significantly altered the fluorescence quantum yield, thefluorescence lifetime and the ratio between radiative and nonradiative deactivation rates of the porphyrin chromophore, i.e. the photophysical parameters were quite different from those of meta- and para-substituted compounds. On the other hand, however, the introduction of covalently-linked histidine did not exert much effects on the photophysical behavior of the porphyrin chromophore. The results are interpreted interms of the steric effect and the heavy-atom effect from the chlorine atoms substituted onto the phenyl rings.     

PbWO4晶体F心及F+心吸收带的能级计算

采用离散变分法计算了PbWO4晶体的能带结构，并用F心及F^ 心的类氢离子1S波函数结合离散变分法计算了F心及F^ 心的电子基态能级，计算结果表明，F心及F^ 心电子基态能级分布在禁带中，分别位于距导带底1.97eV(630nm)及2.36eV(525nm)处，它们的吸收跃迁对应于基态到导带底的跃迁，使晶体呈现F心及F^ 心吸收带，化学计量PbWO4晶体的辐照诱导吸收谱位于500-700nm，呈现一个宽吸收带，高斯分解的结果表明；该吸收带是由两个峰值分别位于550nm和680nm的吸收带叠加而成的，这两个吸收带分别对应于F^ 心及F心吸收带，计算结果与实验数据吻合较好。     

H03+:Ba0.8Sr0.2Ti03纳米粉体的光谱性质研究

采用溶胶-凝胶法制备Ho3+:Ba0.8Sr0.2TiO3 (BST)纳米粉体.根据Judd-Ofelt理论对纳米粉体的吸收光谱进行拟合,得到晶体场强度参数Ω2、Ω4和Ω6分别为0.229×10-20、0.515×10-20和0.761×10-20cm2,并系统计算Ho3+各能级跃迁的振子强度、自发辐射跃迁几率、荧光分...     

Solvent effects on photophysical properties of copper and zinc porphyrins

The photophysics of Zn（tetraphenylporphyrin,TPP）, Zn（tetra-2,4,6-trimethylphenyl porphyrin, TMP）, Zn （tetra-（o-dichlorophenyl） porphyrin, TPPCI8）, Cu（tetraphenylporphyrin,TPP）, Cu（tetra-2,4,6-trimethyl- phenyl porphyrin,TMP）, and Cu（tetra-（o-dichlorophenyl） porphyrin, TPPCIE, TPPCI8） in several solvents have been investigated on steady state and time-resolved spectroscopy. The Cu（TPPCI8 ） is normal and shows no evidence of CT transition in the visible or near UV regions in nonpolar solvent. However, Cu（TPPCI8）shows a blue shift in the absorption spectrum and intramolecular CT bands at absorption spectra in polar solvent, which shows a fluorescence maximum emission at 650 nm and 8.4 ns lifetime. The reason can be attributed to two points. Firstly, the increase of solvent polarity can enlarge outer reorganisational energy, which is favorable to reduce the activation free energy of charger-transfer transition based on Marcus theory of electron transfer. Moreover, the internal heavy-atom effect on Cu（TPPCIE） is encouraging to stabilize the 2T1 state also, which increases the possibility of population to CT band from 2T1 state. This result is in accord with an earlier estimate of a 10 ns lifetime and CT absorption at 640 nm bands for the CT state of Cu （11） octethylporphyrins. Other possible reasons arousing unusual fluorescence like H-bonding, axial ligands, molecular aggregation are excluded.     

Er（3＋）：CaMoO_4晶体光谱性能的J-O理论计算

利用J-O理论计算了Er3＋离子在CaMoO4晶体中的光谱参数,计算得出的3个J-O强度参数分别为Ω2=18.85×10-20cm2,Ω4=2.45×10-20cm2,Ω6=1.13×10-20cm2。由这3个强度参数计算出了各跃迁的辐射跃迁几率、荧光分支比及辐射寿命。计算结果表明该晶体具有5个主要的发光波段。相对于其他参杂Er3＋的晶体,该晶体具有较大的Ω2和Ω6参数,但在1.5 um波段具有较短的辐射寿命。     

SDS的荧光光谱及其寿命

十二烷基硫酸钠(SDS)是一种重要的荧光增敏剂,对其荧光特性的研究具有重要应用价值.利用FLS920荧光光谱仪具体测量不同浓度SDS水溶液的荧光及寿命,发现SDS的荧光光谱有如下特征:低浓度时仅有一个荧光峰,在290～300 nm左右,浓度增大后在330 nm处出现第二个峰.第一荧光峰应由碳硫间氧原子激发产生;第二荧光峰则由与硫键合的氧原子激发产生.还对其衰减曲线进行拟合,计算了荧光平均寿命,发现SDS荧光平均寿命随浓度增加呈变大趋势,与330 nm处荧光峰相比,300 nm处荧光平均寿命较小.     

基于密度泛函理论对咔咯-吩噻嗪二元体激发态电荷转移的研究

采用密度泛函理论(DFT)对咔咯与吩噻嗪形成的F10C-PTZ供体-受体体系进行了计算,包括几何结构、前线分子轨道、电子-空穴分析、吸收光谱等基态和激发态性质;探讨了二元体间隔基和取代基位置对电荷转移激发态的影响.结果表明:F10C-PTZ二元体存在供体-受体间的电荷转移激发态;间隔基的C—C键会阻碍供体-受体的电荷转移,而间隔基的C—C键可增强体系的共轭性,有利于供体-受体的电荷转移;当供体取代位置与五氟苯基相邻时,咔咯上五氟苯基的拉电子效应使得供体-受体激发的电荷转移更易于发生.