位阻和电子效应对位阻型二芳基乙烯光响应性能的影响

摘要

传统二芳基乙烯体系由于平行与反平行构象异构体无法分离,闭环量子效率通常无法超过50%(摩尔分数)。通过增加位阻效应可以有效阻断两个异构体之间的转化,有可能得到较高的闭环量子效率。本文系统地比较了侧端位阻效应,并通过引入供电子的对甲氧基苯基基团和吸电子的吡啶基团,分析了位阻型二芳基乙烯体系光响应性能的影响。研究发现在噻吩β位引入甲基取代基的目标化合物1和3,开环的平行与反平行异构体可成功实现分离,并且两者反平行异构体闭环量子效率均突破传统体系50%(摩尔分数)的限制;但目标化合物1和3对应的闭环体1c和3c,所引入的甲基降低了其热稳定性。与目标化合物1和3产生鲜明对比的是,由于氢原子较小的位阻效应和可能的分子内氢键的作用,目标化合物2c和4c则具有良好的热稳定性。另外,噻吩取代基的电子效应也会影响热稳定性,含有吸电子基团吡啶的目标化合物1c热衰减速率明显高于含供电子基团对甲氧基苯基的化合物3c。