9,10-二苯乙烯基蒽衍生物的合成及其压致、热致变色性能研究

摘要

自聚集诱导发光（AIE）现象发现以来，具有AIE性质的有机发光材料在高科技领域的应用前景日益凸显。最近的研究结果表明已报道的AIE有机化合物大多数具有明显的敏感变色性能，极大促进了它们在信息存储、化学传感等领域的发展与应用。9,10-二苯乙烯基蒽类衍生物因其扭曲的骨架结构常被报道具有AIE效应及敏感变色性能，已成为有机敏感变色材料的研究热点。为此，本文合成了一系列烷氧基取代的9,10-二苯乙烯基蒽类衍生物，探究其AIE效应、压致变色及热致变色性能，并深入探讨结构与发光性质之间的关系，主要内容和成果如下：
　　（1）设计合成了分别在苯环邻位和对位丁氧基（包括正丁氧基，异丁氧基，叔丁氧基）取代的9，10-二苯乙烯基蒽类小分子（DSA4），并成功培养了其中DSA-pn4，DSA-pt4，DSA-oi4三个化合物的单晶。通过荧光发射光谱等测试，发现5个DSA4化合物均具有明显的AIE性能，其中DSA-pt4，DSA-on4，DSA-oi4受压后发生由黄绿色到黄色显著的荧光颜色变化，表明其具有显著的压致变色新性能。通过DSC、广角X射线衍射和单晶X-射线衍射的表征，研究了DSA4光学性质与晶体结构之间的关系，提出了DSA4压致变色机理，揭示了烷基的异构化能有效得调控DSA4的聚集模式，从而对其光学性质以及压致变色性能产生影响，为设计新型PAIE材料提供了新思路。
　　（2）设计合成了一系列苯环对位直链烷基（包括正丁基，正辛基，正十六烷基）取代的9，10-二苯乙烯基蒽类小分子（DSA-pnn, n=4，8，16），成功培养了它们的单晶。通过荧光发射光谱等测试，3个DSA-pnn化合物均表现出明显的AIE现象和良好的热致变色性能，是一类极具应用前景的热致变色材料。通过DSC、广角X射线衍射和单晶X-射线衍射测试，我们探讨了其光学性质与晶体结构之间的关系，提出了DSA-pnn热致变色机理并解释了外缘烷基链长对其光学性质及其热致变色性能的影响，为以后的相关研究提供了参考。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 聚集诱导发光材料

1.3 有机敏感变色材料

1.4本论文研究的意义和主要内容

第二章 实验部分

2.1 主要原料与试剂

2.2 实验仪器及表征方法

2.3合成部分

第三章 9，10-二苯乙烯基蒽衍生物压致荧光变色性能研究

3.1 前言

3.2 DSA4聚集诱导发光效应

3.3 DSA4压致变色性能

3.4 DSA4压致变色机理

3.5 结论

第四章 9，10-二苯乙烯基蒽衍生物热致荧光变色性能研究

4.1 前言

4.2 DSA-pnn聚集诱导发光效应

4.3 DSA-pnn热致变色性能

4.4 热致变色机理

4.5 结论

第五章 结论与展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录

致谢