有機(jī)光致變色熒光化合物的合成及性能研究.pdf

1、在眾多的多功能的光致變色體系中,光致變色熒光體系是目前光致變色化合物研究的熱點(diǎn)之一。該類化合物在全光子型可擦重寫光信息存儲(chǔ)、熒光分子開關(guān)、生物熒光分子探針,邏輯門等方面擁有潛在的應(yīng)用價(jià)值。本文設(shè)計(jì)合成了幾種新型的光致變色熒光化合物,并研究其在光信息存儲(chǔ)、邏輯門、分子開關(guān)方面的應(yīng)用,主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 ⑴利用Suzuki偶合反應(yīng)。設(shè)計(jì)并合成了含單邊吡啶取代基的二噻吩乙烯光致變色化合物?；衔锝?jīng)核磁(1H-NMR),質(zhì)譜(M

2、s)及紅外(IR)確認(rèn)其結(jié)構(gòu)。研究了該化合物及質(zhì)子H+和金屬鋅離子作用下的光致變色性能及熒光開光性能。以光、H+和Zn2+為輸入信號(hào),光致變色反應(yīng)前后吸收光譜和熒光發(fā)射光譜的變化為輸出信號(hào),成功地設(shè)計(jì)了分子邏輯電路。
　　 ⑵設(shè)計(jì)并合成一種溴代二噻吩乙烯光致變色化合物和一個(gè)2D-π-A結(jié)構(gòu)的吡喃類熒光染料,化合物經(jīng)核磁(1H-NMR)。質(zhì)譜(Ms)及紅外(IR)確認(rèn)其結(jié)構(gòu)。將它們按一定比率混合可以有效地構(gòu)筑了熒光信息存儲(chǔ)數(shù)字分子

3、開關(guān)。在溶液或固體薄膜PMMA中,當(dāng)用紫外光和可見光交替照射該分子開關(guān),它都可表現(xiàn)出良好的熒光開關(guān)性能。利用該材料成功的實(shí)現(xiàn)了可擦重寫光影像的寫入和擦除。它為熒光光致變色材料光存儲(chǔ)器件應(yīng)用上提供了一種簡(jiǎn)單可行的方法。在全光子型超高密度光存儲(chǔ)方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　 ⑶設(shè)計(jì)合成了含三苯胺熒光發(fā)射團(tuán)的二噻吩乙烯光致變色化合物,化合物經(jīng)核磁(1H-NMR),質(zhì)譜(Ms)及紅外(IR)確認(rèn)其結(jié)構(gòu)。并研究了該化合物在溶液及固態(tài)膜中的

4、光致變色性能及光控?zé)晒忾_關(guān)功能。該化合物在PMMA聚合物薄膜中,其熒光隨光致變色反應(yīng)發(fā)生開關(guān),反應(yīng)前后具有高的熒光對(duì)比度及良好的耐疲勞性。該化合物在超高密度全光子型可擦、讀、寫光信息存儲(chǔ)材料中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　 ⑷設(shè)計(jì)合成了含吡喃類熒光發(fā)色團(tuán)的二噻吩乙烯光致變色化合物,目標(biāo)化合物經(jīng)核磁(1H-NMR),質(zhì)譜(Ms)及紅外(IR)確認(rèn)其結(jié)構(gòu)。并研究該化合物的光致變色性及熒光開關(guān)性能。該化合物在熒光分子開關(guān)、信息存儲(chǔ)和非線性