【摘 要】
：
有机发光分子在实际应用过程中通常以聚集态形式存在,但其聚集态下的发光行为与分子状态截然不同。不同于传统有机发光分子的“聚集导致发光猝灭”,聚集诱导发光（AIE）分子在聚集态下能够表现出独特的荧光增强能力。结晶诱导发光（CIE）作为AIE现象的一种特例,描述了一些分子只有在晶态下才能产生荧光增强的现象。尽管AIE机理研究不断深入,但至今仍然没有形成一个统一的机理来解释所有AIE现象。此外,对于CIE
论文部分内容阅读
有机发光分子在实际应用过程中通常以聚集态形式存在,但其聚集态下的发光行为与分子状态截然不同。不同于传统有机发光分子的“聚集导致发光猝灭”,聚集诱导发光（AIE）分子在聚集态下能够表现出独特的荧光增强能力。结晶诱导发光（CIE）作为AIE现象的一种特例,描述了一些分子只有在晶态下才能产生荧光增强的现象。尽管AIE机理研究不断深入,但至今仍然没有形成一个统一的机理来解释所有AIE现象。此外,对于CIE的产生则笼统地以结晶状态下分子间相互作用增强作为解释。基于此,本论文以给受体（D-A）型芴酮分子为研究对象,通过改变取代基类型以及取代位点,合成了系列芴酮衍生物并系统研究了它们的光物理特性。结合单晶结构解析,从分子堆积模式的角度阐明了这类分子的AIE和CIE机理。具体研究结果如下:（1）在芴酮的2,7-位和3,6-位分别引入二苯胺和三苯胺作为给电子单元,合成了27-DPA、36-DPA、27-TPA和36-TPA四个D-A-D型分子。研究发现改变取代基种类和取代位置会产生显著不同的发光特性,其中27-DPA在溶液和聚集态下都表现出近乎猝灭的发光,而其区位异构体36-DPA却是典型的AIE分子。此外,36-TPA还表现出晶型依赖性发光。通过X射线单晶衍射分析了这些分子的聚集态结构,结果表明通过弱分子间相互作用形成的三维分子堆积网络是抑制分子运动、实现AIE效应的有效途径。上述研究从分子堆积模式的角度解释了给受体型芴酮衍生物不同发光特性的原因,进一步地强调了分子堆积模式对于AIE效应的重要性。（2）在芴酮的2,7-位和3,6-位引入吩噻嗪,合成了27-PTZ和36-PTZ两个DA-D型分子。两个分子在稀溶液中都没有荧光,其中36-PTZ表现出微弱的AIE特性和聚集诱导构象转变特性。但有趣的是,两个分子虽然都具有CIE特性,但可以形成有荧光和无荧光两种不同发射行为的单晶及粉末。单晶结构解析发现,没有荧光的27-PTZ和36-PTZ的晶体具有完全不同的荧光淬灭机理,前者是由于准赤道-准赤道（eq-eq）构象导致的强π…π相互作用,后者则是因为二维层状堆积导致的晶格运动以及偶极同向排列。上述研究结果进一步阐明了分子构象和分子堆积模式对于CIE产生的重要性,为明晰CIE机理提供了充足的实验证据。此外,36-PTZ的晶体及粉末还可以通过溶剂熏蒸、加热等手段实现两种完全不同分子堆积模式的可逆转变,即晶体-晶体结构转变,从而实现有趣的刺激响应荧光“开-关”特性。
其他文献
金属有机笼内侧的空腔具有一定的尺寸,能够与客体分子间通过非共价相互作用实现主-客体化学过程,在分子识别、气体吸附、反应催化、药物运输等领域具有广阔的应用价值。一些科学家为更好地模拟生命体中的多客体识别主体,进行了超分子结构之间的相互渗透与聚集的尝试,构建出了一些更高级的人工结构（多空腔笼、二聚笼、寡聚笼、双壁笼、共价键连的固态笼状网格结构）。其中,在已报道的双壁笼中笼结构中,尚无内外层相对独立且能
碳中心活性试剂对缺电子烯烃的共轭加成是构建C-C键最有效的方法之一。根据活性物种的不同,反应可以分成碳中心亲核试剂和碳中心自由基两种加成类型:具有酸性氢的化合物可在碱性条件下转化为碳中心亲核试剂,而不具有酸性C-H键的化合物则可以通过氢原子转移产生烷基自由基后再发生单电子加成。在碱性条件下,活泼亚甲基化合物会对α,β-不饱和醛、酮等化合物发生Michael加成反应。本论文的第一个部分对活泼亚甲基化
氰基是有机合成中具有重要价值的一类结构单元,广泛存在于各类生物活性分子骨架中,在医药、农药以及材料科学等领域应用广泛。此外,氰基还可以转化为胺、酰胺、醛、酮、羧酸等一系列基础官能团以及各种含氮杂环等重要化合物。腈类化合物的传统合成方法主要基于金属氰化试剂和卤化氰等有机氰化试剂,如Sandmeyer反应中所使用的氰化亚铜以及von Braun反应中所使用的溴化氰。这些传统的氰化试剂具有较高的毒性以及
(类)Fenton体系中Fe2+难以再生是制约其应用的主要瓶颈。引入还原剂加速Fe2+的再生是行之有效的提高反应效率的策略之一。但目前采用的牺牲性还原剂存在二次污染、浸出毒性,成本高等问题。生物炭具有高效、绿色地加速Fe2+再生的潜质。本论文中研究了生物质固废作为原料的生物炭加速（类）Fenton体系中Fe2+再生的方法,可显著提高难降解有机物的降解效率。本文首先利用生物炭材料构建了高效的Fe2+
三氟甲基因其独特的物理化学性质,被广泛应用于医药、农药及材料等领域中。发展向有机分子中引入三氟甲基的合成方法学一直是有机化学重要的研究方向。2,2,2-三氟重氮乙烷作为一类向有机分子中引入三氟甲基的重要前体,近年来受到越来越多的关注。其可通过环丙烷（烯）化、[3+n]环加成反应以及作为亲核试剂参与反应等多种途径实现三氟甲基的引入。然而,目前将2,2,2-三氟重氮乙烷应用于自由基反应而引入三氟甲基的
聚集诱导发光（AIE）现象在固体发光材料、化学与生物传感器、疾病诊疗试剂等方面具有广泛重要的用途,引起了越来越多的关注。将AIE分子连接成大环化合物后,由于其分子内运动减少和固有的洞穴,能够提高AIE分子作为化学与生物传感器的灵敏度和选择性。本论文合成了一种新型的基于四苯乙烯-联二萘酚（2+2）大环刚性化合物,研究其发光及分子识别和检测分析性能,取得一些有意义的结果。（1）以4,4’-二甲基二苯甲
内蒙古自治区包头市总工会深入贯彻落实全国劳动模范和先进工作者表彰大会精神特别是习近平总书记重要讲话精神,充分发挥劳模工匠人才在创新创业中的示范引领作用,按照"普遍开展、规范运作、逐级筛选"的工作思路,以"三个坚持"为抓手持续提升创建水平,强化"三个突出"着力点持续激发创新活力,坚持"三个注重"方向持续营造创建氛围,在全市各行各业开展劳模（职工）创新工作室创建活动,建立起工会主导——企（事）业主体—
化石资源的耗竭以及它们作为能源、化学品和燃料产生的严重环境问题,推动了寻找和开发可再生能源的进程。在风能、太阳能、地热能、水力发电和生物质能等可再生能源中,生物质被认为是替代或减少化石资源的一种极佳绿色能源,因为在生产燃料和化学品方面,它是化石资源的理想替代品。此外,生物质的使用将有助于减少温室气体排放和减缓气候变化,因此促使其备受关注并成为一个重要的研究领域。但是,应该避免与用于粮食生产的生物质
苯并噻吩类、硫色酮类化合物等是重要的苯并含硫杂环化合物,广泛应用于化学、生物学、医学和材料等领域。硫色酮是众多药物分子和天然产物的核心骨架结构,其衍生物在抗菌、抗肿瘤等方面表现出良好的生物活性。传统合成硫色酮往往通过过渡金属或酸碱催化的环缩合反应实现,但存在反应条件苛刻、步骤冗长等诸多问题。苯并噻吩及其衍生物具有独特的药理及生物活性。文献报道了许多苯并噻吩骨架的合成方法,包括预官能化的硫酚或芳基硫
光催化被认为是利用太阳能转化制取碳氢燃料和缓解空气污染的有效战略之一,极具发展前景。目前,光催化反应过程中存在着光能利用率低、气体分子吸附能力弱、光生载流子复合率高等问题,需要对光催化体系进行优化以促进光催化转化效率的提高。针对提高光吸收、促进光生电子空穴分离和加速表面氧化还原反应的研究已相对成熟。近年来,人们逐渐认识到气体反应物分子在光催化剂表面的吸附是光催化反应的关键步骤,直接影响着光催化转化