三苯胺树枝分子材料合成及其光学性能的研究

摘要

具有整体共轭大π键的有机分子在适当条件下具有较强的分子内电荷转移，不仅表现出强的荧光发射能力，还表现出如双光子吸收、电致发光等独特的光电性质。 本文以三苯胺为结构基元，合成两个含三苯胺的树枝状分子，分别命名为G3醛，G3酸，其结构得到质谱和红外光谱等证实。系统测试分子材料的紫外.可见光谱、单光子荧光光谱性质，得出如下研究结果： 1)化合物都具有较强的荧光发射能力，最大发射波段随着分子共轭度的增大有明显的红移；随着溶剂极性的增大，分子材料的最大发射波长明显红移。 2)将G3醛和G3酸纳米粒子进行复合，并系统测试复合后材料的紫外-可见光谱、单光子荧光光谱性质。测试后发现与纳米粒子复合都能明显改变该化合物的线性吸收和单光子荧光强度。 本文对三苯胺-吡啶基团的多枝化合物分别命名为PN-1，PN-2和PN-3，进行了双光子微加工性能的研究。结果表明： 1)以毗啶基团的三苯胺多枝化合物为双光子聚合引发剂，丙烯酸酯为单体，在钛宝石激光器辐照下进行微加工，获得了亚微米级加实物。 2)研究了双光子引发剂(PN-1，PN-2和PN-3)和聚合单体之间能量转移过程。

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第一章绪论

1.1引言

1.2有机线性光学材料

1.2.1紫外-可见吸收光谱和荧光光谱

1.2.2荧光材料及其分类

1.2.3荧光量子产率和斯托克斯(Stoke's)规则

1.2.4电子转移与电荷转移理论

1.2.5扭曲的分子内电荷转移

1.2.6影响物质荧光特性的分子结构因素

1.2.7影响物质荧光特性的其他因素

1.2.8荧光材料的应用

1.3有机非线性光学材料

1.3.1非线性光学简介

1.3.2非线性光学材料

1.3.3无机非线性光学材料

1.3.4有机非线性光学材料

1.4双光子吸收

1.4.1双光子吸收的基本原理及特点

1.4.2双光子吸收的应用

1.5本课题的目的和研究内容

参考文献

第二章三苯胺树枝分子材料合成与光学吸收性能

2.1材料合成部分

2.1.1主要化学药品和仪器

2.1.2树枝形化合物的合成路线

2.2光学性能的研究

2.2.1线性光学性质

2.3本章小结

参考文献

第三章G3醛与G3酸三苯胺树枝分子与纳米复合后的分子间能量转移研究

3.1研究分子间能量转移的意义

3.2与纳米粒子复合后光学性能的研究

3.2.1.仪器和试剂

3.2.2方法与测试

3.2.3结果与讨论

参考文献

第四章新型D-π-A双光子聚合引发多枝结构化合物微加工

4.1引言

4.2实验部分

4.2.1方法

4.2.2双光子引发聚合

4.3结果和讨论

4.3.1双子引发聚合

4.4结论

参考文献

第五章全文总结

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢