【摘 要】
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热激活延迟荧光(TADF)发光材料由于其通过反系间窜越过程能够获得潜在的高发光量子效率,在有机发光二极管(OLED)以及生物荧光成像等领域中展现出良好的潜在应用前景,从而引起
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热激活延迟荧光(TADF)发光材料由于其通过反系间窜越过程能够获得潜在的高发光量子效率,在有机发光二极管(OLED)以及生物荧光成像等领域中展现出良好的潜在应用前景,从而引起了广泛的关注。但延迟荧光化合物的发光机制及其影响因素,目前仍然存在很多不清楚的地方,制约了这类材料的后续应用。本论文中,基于课题组前期发表一个具有延迟荧光性能的荧光素衍生物的研究基础,通过分子结构中引入芳香酮,如苯乙酮与噻吩酮,分别得到目标化合物C-1和C-2。通过纳秒瞬态吸收光谱测试,证明C-1,C-2具有微秒级长寿命的三重态；由除氧前后的时间分辨发光光谱结果对比可知：C-1,C-2产生了延迟荧光；且通过对比归一化的稳态荧光光谱与时间分辨发光光谱,C.1,C-2在590 nm处的发光包括一个瞬时荧光成分(PF)和一个延迟荧光成分(DF)；通过荧光寿命测试可知C-1,C-2的瞬时荧光寿命是纳秒级别的且不受氧气的影响,而延迟荧光寿命是微秒级别的,容易被氧气淬灭。通过与温度相关的延迟荧光寿命测试,以双指数拟合得到C-1,C-2第一单重激发态(S1)与三重态(T1)间的能垒(△EST)分别是34.58 mev,25.96 mev,这一能垒足够小而能够促进由T1态到S1间的反系间窜越过程而得到有效的热激活延迟荧光。本论文通过设计合成新型结构的荧光素衍生物,研究其光物理性能,为阐明产生延迟荧光现象的构效关系作出贡献,同时有效延长了三重态寿命以及延迟荧光的发光寿命,为后期生物成像获得更好的时间分辨成像效果奠定基础。
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