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共晶在光电、半导体等材料领域的开发与应用越来越广泛,本文利用溶液法及溶剂辅助研磨法制备了一系列共晶,并探索其晶体结构、热力学性质、光学性质,以及通过培养查尔酮类化合物的多种晶型,探究超分子结构与光学性能的关系。(1)合成1-乙酰基-3-对甲氧基苯基-5-(9-芘基)-2-吡唑啉(AMPP),1-乙酰基-3-苯基-5-(9-芘基)-2-吡唑啉(APPP)和1-乙酰基-3-对甲氧基苯基-5-(1-蒽基)-2-吡唑啉(AMPE)三种吡唑啉化合物,并分别以其作为电子供体,以四氯苯醌为电子受体,制备三种电荷转移共晶。测定其晶体结构,发现共晶Ⅰ和Ⅱ中电子供体(AMPP、APPP)中芘环与受体TCQ采用面面π-π交替堆积模式,而共晶Ⅲ中AMPE的蒽环与TCQ采取分裂堆积模式,不存在π重叠。固态漫反射在长波段均呈现明显的电荷转移带,DFT方法PBE1PBE/6-311G基组,直接由单晶结构计算表面共晶中电荷从稠芳环向TCQ转移的特点。(2)采用溶剂辅助研磨法,分别将AMPP、APPP、AMPE与TCQ研磨。通过比对原料、研磨样品以及溶液法得到的共晶的PXRD,发现滴加乙腈研磨并没有得到共晶Ⅰ或共晶Ⅱ,而滴加丙酮可得到共晶Ⅲ。在研磨1:1 AMPE与TCQ发现PXRD中存在TCQ的峰,而2:1研磨中将不存在,结合溶液法得到的共晶Ⅲ中单晶结构显示AMPE与TCQ化学计量比为2:1,表明研磨法不仅可发现共晶,还可推测其中分子比例。(3)设计合成了三类查尔酮并制备多种晶型,即查尔酮Ⅰ的两种晶型(Ⅰa,Ⅰb),查尔酮Ⅱ的四种晶型(Ⅱa, Ⅱb,Ⅱc,Ⅱd),以及查尔酮Ⅲ的四种晶型(Ⅲa,Ⅲb, Ⅲe, Ⅲd)。其中Ⅰa,Ⅱd,Ⅲb和Ⅲd是反式构型,Ⅰb,Ⅱb和Ⅱc是顺式构型,且顺式构型的晶体熔点要比反式高。此外反式构型的晶体,也即Ⅰa,Ⅱd,Ⅲb和Ⅲd都具有荧光,Ⅲb中芘之间存在更强的面对面倾斜π堆积,因此出现一个比Ⅲd红移更显著的发射峰。同样,Ⅱd中蒽发射团采用边对面堆积方式,所以比Ⅰa多一个红移的新发射峰。