染料LB膜及其非线性光学效应的研究

合成了五种具有二嗜性、能形成单分子膜,又具有大的二阶非线性极化率β的有机染料——半花菁和苯腙衍生物。将它们制备成均一或混合的单分子层和多层LB膜。用相对法测定了它们的β值,证实了半花菁和部分苯腙衍生物具有高达3.711×10~(-49)c~3·m~3·J~(-2)的β值。用X射线小角衍射、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱及二次光学谐波信号,对LB膜进行了表征,给出了膜中分子取向和排列情况,证实膜中分子存在J聚体形式。     

一个本科生化学综合设计实验——双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝自组装多层膜的研究

用一种双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝分别代替一个本科生化学综合设计实验中的半菁和杂多阴离子,成功地制备了双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝的静电自组装多层膜,并通过紫外-可见光谱和电化学技术对薄膜进行了表征.结果表明:多层膜可被均匀沉积厚达至少12层,膜中普鲁士蓝与Ru(Ⅱ)配合物之间发生较强的电荷转移作用,具有良好的电化学活性.     

亚相金属离子对两亲8—氨基喹啉配体成膜性能的影响

目的：为研制有机纳米的光电器件。方法：设计合成了一种新含长链烷基的8-氨基喹啉衍生物,2-十二烷基丙二酸二（8-氨基喹啉）酰胺（H2A）两亲配体,研究了亚相不同金属离子对其成膜性能的影响,特别是不同浓度的亚相Cu^2 和不同铜盐对H2A成膜性能的影响。结果：Cu^2 离子对H2A具有特殊的配位作用。结论：新型配体与铜离子的特殊配体作用,可使其单分子膜或多层膜在化学传感器方面存在潜地的应用前景。     

利用Langmuir技术构筑的光抗蚀剂聚合物纳米薄膜的表面微观结构及在光刻蚀方面的应用（I）：气液界面上聚合物单分子膜表面行为的研究

合成了含有缩酮保护基团的共聚物聚N-十二烷基丙烯酰胺／1．4-二噁螺环[4,4]壬烷-2-亚甲基甲基丙烯酸酯pDDMA／DNMMA,并用Langmuir技术构建了单层和多层纳米超薄膜,用表面压（π）和静态弹性模量（Es）随平均重复单元面积（A）的变化研究了聚合物在气／液界面上的表面行为。研究结果表明,共聚物pDDMA／DNMMA能在水面上紧密排列,形成稳定的分子取向规整的Langmuir分子膜,其单层膜的厚度为1．6nm;分子的主链平躺在水面上,分子的侧链基团以与水面呈62°夹角向上伸展。与π-A曲线相比,Es—A曲线能更清楚直观地反映单分子层在挤压过程中微观结构的变化。Es-π曲线的研究为优化拉膜工艺条件提供了可靠依据。排列紧密的单分子膜在-定的表面压下,可单层、多层均匀的转移到固体基板上,形成规整有序层状结构的LB膜。     

X射线能量色散谱表证纳米多层膜的调制结构

提出半讨论了采用Ｘ射线色散谱（ＥＤＸ）技术表征纳米多层膜调制结构的原理和方法,对ＴｉＮ／ＮｂＮ纳米多层膜的调制结构特征进行了表征,并与模截面透射电子显微镜（ＴＥＭ）表征方法进行比较,结果表明,对于多层膜的调制比,ＥＤＸ是一种更为精确和方便的方法,采用ＥＤＸ结合Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）技术可以准确、方便地表征纳米多层膜的调制结构。     

核酸花菁探针中间体-2,3,3-三甲基吲哚-N-乙酸的合成与表征

花菁类近红外荧光探针量子产率高、光稳定性好,广泛应用于核酸及其他生物分子的标记和检测[1].近年来,双-嵌花菁荧光探针安全方便、高灵敏度、低背景,作为一类理想核酸探针更是发展迅速[2].然而,由于花菁染料水溶性较差,在实际应用中存在一定限制,故而必须在菁染料分子中引入亲水性基团,以提高菁染料的应用范围[3,4,].本文通过引人羧酸亲水基团,制备水溶性吲哚衍生物,为合成水溶性双嵌花菁染料准备中间体.     

单晶硅表面湿氧化及光敏染料的键合

利用湿氧化法在单晶硅表面引入活性基团（Ｓｉ－ＯＨ），然后与１，２－二溴乙基三乙氧基硅烷及染料中间体进行多步化学反应，最终在单晶硅表面生成光敏染料２，２＇，菁衍生物，并对所得键合光敏染料硅片进行了椭偏参数、拉曼光谱及ｘ－射线光电子能谱的测试，结果表明光敏染料被键合在单晶硅表面．     

含多个手性中心的精氨酸衍生物的合成

用天然（L）-精氨酸与手性5-（S）-5-（l-Mong氧基）-3,4-二卤-2（5H）-呋喃酮反应得到了含多个手性中心的精氨酸衍生物5-（S）-5-（l-Mong氧基）-4-（8′-N代精氨酸基）-3-卤-2（5H）-呋喃酮,其产率为72%-87%,de≥98%（^1HNMR）。所有化合物均经IR,^1HNMR,MS以及元素分析得到确证,为室温下方便地制备含多个手性中心的精氨酸衍生物化合物提供了一条可能的新途径。     

BOPP膜表面化学键组装制备多层膜

本文首先通过紫外光照射将半频哪醇自由基偶合到双向拉伸聚丙烯（BOPP）膜表面,然后利用该偶合基团上的羟基与对苯二甲酰氯（TPC）和双酚A（BPA）进行交替反复的逐步缩合反应,制备了以共价键结合的多层组装膜。采用紫外（UV）、红外光谱（ATR-FTIR）跟踪和证实了组装膜的形成,并且膜的组装比较规则。     

阿昔洛韦衍生物的合成研究

以阿昔洛韦为原料合成了阿昔洛韦衍生物[9-（2-丁二酸单酰乙氧基甲基）鸟嘌呤]。合成的阿昔洛韦衍生物[9-（2-丁二酸单酰乙氧基甲基）鸟嘌呤]结构经NMR和MS得到确认。所得化合物未见文献报道，为一新化合物。     

含不同烷基链长的半菁稀土配合物的合成及其…

合成了３种具有不同烷基链长的半菁稀土金属配合物：四（１－苯基－３－四基－４－苯甲酰基吡唑啉酮－５）合镝（ＩＩＩ）酸－（Ｅ）－Ｎ－ｎ烷基（ｎ＝１６，１２和４）－４－（２，４’－二甲氨基苯基）乙烯基吡啶。研究了它们的成膜（Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｂｌｏｄｇｅｔｔ以下简称ＬＢ）性，膜的紫外可见光谱和谱的二阶非线性光学性质。稀土配合物引入明显改善了材料的成膜性质，并获得了增大的二阶非线性光学性质。     

2-烷氨基噻吩并[2，3-d]嘧啶-4（3H）-酮的合成

应用膦亚胺（2）与芳基异氰酸酯的氮杂Wittig反应,得到的碳二亚胺（3）,再与伯胺作用得到中间体（4）,而后在醇钠的催化下选择性关环,制得2-烷氨基噻吩并[2,3-d]嘧啶-4（3H）-酮衍生物（5）。讨论了该成环反应的选择性。     

基于磺化聚芳醚砜／交联聚丙烯酰胺的semi-IPN质子交换膜的制备及性能

以4,4,-二氟二苯砜、4,4,-联苯二酚、3,3’二磺化-4,4’-二氟二苯砜钠盐为原料,经亲核取代共聚反应,合成了磺化聚芳醚砜（SPAES）聚合物。以偶氮二异丁腈为引发剂,丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为原料,经自由基聚合合成了交联聚丙烯酰胺（CPAM）,利用溶液浇铸法制备了-系列半互穿聚合物网络结构质子交换膜（semi—IPN—SPAES／CPAM）。研究了该系列膜的离子交换容量、吸水率、尺寸变化率、质子导电率及水解稳定性。结果表明,该类质子交换膜具有较低的吸水率、良好的尺寸稳定性、较高的质子导电率及水解稳定性。与不含semi—IPN结构的SPAES膜相比,semkIPN—SPAES／CPAM膜在低湿度条件下的质子导电率有了大幅度的提升。     

柱前衍生化HPLC荧光法测定脂肪胺化合物

采用新型荧光试剂4-（1-甲基-1H-菲并[9,10-d]咪唑-2-）苯甲酸（MPIBA）进行柱前衍生并经荧光检测对脂肪胺进行了高效液相色谱（HPLC）分离.衍生物的荧光激发和发射波长分别为λex=260 nm,λem=446 nm.80℃下在四氢呋喃（THF）溶剂中用N-乙基-N-′[（3-二甲氨基）丙基]碳二亚胺盐酸盐（EDC）作催化剂,衍生反应10min后获得稳定的荧光产物.在Eclipse XDB-C8色谱柱（4.6×150 mm,5 mm）上,采用梯度洗脱对12种游离脂肪胺衍生物进行了优化分离,实现了各种脂肪胺衍生物的快速、准确测定.该方法具有良好的重现性,多数脂肪胺的线性回归系数大于0.9996,检测限在10.5-53.4 fmol范围内,对实际样品臭豆腐中脂肪胺的测定测定结果满意.     

新型四取代酞菁及金属酞菁的合成与表征

以4-硝基邻苯二腈（1）、3-硝基邻苯二腈（4）和2-异丙基-5-甲基苯酚（2）为起始化合物,在氢氧化锂的作用下,经亲核取代反应生成了相应的邻苯二腈衍生物（3）和（5）.以化合物（3）和（5）为前体,在催化剂1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯（DBU）的作用下发生环合四聚反应,得到了具有优良溶解性的四取代酞菁,铟氯酞菁和钛氧酞菁6a-6c,7a-7c.并分别用氢核磁、质谱、紫外可见光谱和元素分析确认了这些化合物的结构.     

一种新的富勒烯联茚衍生物LB膜的制备及其光谱特性

利用π-A等温曲线和线性吸收变的方法研究了一种新的富勒烯联茚衍生物的LB膜的制备，实验表明这种富勒烯衍生物在浓度较低时能够在水面上形成稳定的单分子膜，使用LB膜技术可以将水面上富勒烯衍生物与花生酸混合物的单分子很好地转移到固体基板上，形成多层膜直到50层。     

利用Langmuir技术构筑的光抗蚀剂聚合物纳米薄膜的表面微观结构及在光刻蚀方面的应用（Ⅱ）：用深紫外诱导的含缩酮共聚物的光刻和光化学反应

用AFM、UVvis、FTrIR、GPC和石英晶体微天平（QCM）对以十二烷基甲基丙烯酰胺（DDMA）为成膜物质,以1,4-二嗯螺环[4,4]壬烷-2-亚甲基甲基丙烯酸酯（DNMMA）为光敏感物质的共聚物（pDDMA—DNMMA）LB膜的光刻过程及光分解机理进行了初步探讨。实验结果表明,在深紫外光源照射下,聚合物分子的主链和侧链发生分解反应,生成能挥发、易溶解的链碎片,用碱溶液显影后,可得到分辨率为0．75μm（所用掩膜所能达到的最大分辨率）的抗蚀剂LB膜正型图形。以这种共聚物LB膜图形为抗蚀层,经湿法腐蚀、除去抗蚀层等工序,可将抗蚀剂图形较好地转移到金薄膜上,得到具有相同分辨率的金属金的转移图形。     

沉积温度对TiN/SiN_x多层膜结构及力学性能的影响

采用反应磁控溅射方法,在不同沉积温度条件下制备了一系列多晶TiN/SiNx纳米多层膜,并用X射线衍射仪（XRD）、X射线反射仪（XRR）及纳米压痕仪（Nanoindenter）表征了材料的微观结构及力学性能。结果表明,沉积温度对多层膜的界面结构、择优取向及力学性能有显著影响：当沉积温度为室温时,多层膜的界面较高温条件下粗糙;而多层膜的择优取向在沉积温度为400℃时呈现强烈的TiN（200）织构;多层膜的硬度及弹性模量在室温至400℃温度范围内变化不大。     

导电聚合物PNQMAn-Al3+的荧光性质

为研究导电聚苯胺衍生物与金属离子在溶液中形成的配合物的荧光性质，采用化学氧化法合成了导电聚合物聚N-[5-（8-羟基喹啉）甲基]苯胺（PNQMAn），对本征态和盐酸掺杂的聚N-[5-（8-羟基喹啉）甲基]苯胺在溶液中与Al^3＋形成的配合物的二维和三维荧光光谱进行了表征．结果表明，PNQMAn无论掺杂与否，在溶液中与铝离子形成的配合物都具有较好的荧光性．     

半花菁LB多层膜的光学非线性性质研究

利用紫外-可见吸收谱和旋转光学二次谐波产生方法研究了光学活性分子半花菁和光学非活性分子花生酸交替Y型多层LB膜中活性分子由于拉膜和“基板”增强的分子取向。我们首次发现并说明了由于平面内附加的极化导致二次谐波强度随LB层数大于平方增长关系。