【摘 要】
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近年来,有机荧光材料由于具有灵敏度高、响应快、分子结构可设计等优势,被广泛的应用于生物探针、光电器件中。但是对于许多传统的荧光材料,其很容易出现聚集导致发光淬灭(Aggregation-caused Quenching,ACQ)的现象,对于绝大多数的光电器件的使用状态,即固态,这种光物理现象极大的限制了荧光材料的发展。由此,与之相反的一种光物理性能——聚集诱导发光性能(aggregationind
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近年来,有机荧光材料由于具有灵敏度高、响应快、分子结构可设计等优势,被广泛的应用于生物探针、光电器件中。但是对于许多传统的荧光材料,其很容易出现聚集导致发光淬灭(Aggregation-caused Quenching,ACQ)的现象,对于绝大多数的光电器件的使用状态,即固态,这种光物理现象极大的限制了荧光材料的发展。由此,与之相反的一种光物理性能——聚集诱导发光性能(aggregationinduced emission,AIE)就有了极大的应用发展前景。具有聚集诱导发光性能(aggregation-induced emission,AIE)是一种分子聚集比单个分子表现出更强发射的光物理现象。而具有双重发射性能的材料具有颜色可调节等优点。基于此,本工作将从以下三点对分子的荧光性能进行探究:1.从基础的荧光性能入手,选择经典的AIE基团——四苯基乙烯基团,以噻吩作为了解噻吩类衍生物在聚集态下分子间相互作用、排列模式对发光性能影响的理想化合物模型,对前人的探究成果进行补充。2.通过引入两种荧光基团,其中之一为具有高量子产率的甜菜碱基团;另一种荧光结构选择了最为经典的AIE基团——四苯基乙烯(TPE)以及经典蓝光发射基团——蒽,期望实现双发射荧光。基于此,分别构建了TPE-甜菜碱与蒽-甜菜碱的两大双荧光团的分子。其中TPE-甜菜碱的分子是期望具有甜菜碱基团原有优势的基础上,可以增强其在聚集状态下的荧光性能,以便于应用于OLEDs和荧光太阳能聚光器等领域。TPE-甜菜碱荧光分子的荧光量子产率可达11.43%;而通过双键连接的蒽-甜菜碱分子可以在不同的外界环境如紫外光照射的刺激下,实现顺反异构的转变。3.在四苯基乙烯中引入紫精基团,可以拓展其在有机液流电池方向的应用。本工作成功合成了具有联吡啶紫精前体的TPE分子,利用TPE的π共轭体系提高紫精分子电子迁移的稳定性,改善紫精分子在有机液流电池材料中的应用。本工作在探究TPE自身AIE性能的基础上,对其电性能进行了拓展。
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