【摘 要】
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近年来,刺激响应性有机发光分子因在传感器、防伪、信息储存、光电器件等方面的广泛应用,而受到人们的广泛关注。设计新颖的分子结构,实现多重刺激响应特性是本领域研究的热点。本论文主要以二氮杂芘和苯并二噁烯这两种杂环芳烃为构筑基元,制备了两类分别含有氮杂环或氧杂环的新型发光分子,研究了分子结构与发光性能、刺激响应性能的关系,并探究了其在数据加密和存储中的应用。主要研究内容如下:（1）以4,9-二氮杂芘为核
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近年来,刺激响应性有机发光分子因在传感器、防伪、信息储存、光电器件等方面的广泛应用,而受到人们的广泛关注。设计新颖的分子结构,实现多重刺激响应特性是本领域研究的热点。本论文主要以二氮杂芘和苯并二噁烯这两种杂环芳烃为构筑基元,制备了两类分别含有氮杂环或氧杂环的新型发光分子,研究了分子结构与发光性能、刺激响应性能的关系,并探究了其在数据加密和存储中的应用。主要研究内容如下:（1）以4,9-二氮杂芘为核,外围修饰亲水性取代基PEG,合成了一系列两亲性氮杂芘衍生物。研究结果表明,该类氮杂芘衍生物可以同时对机械力和水蒸气进行响应。分子结构中疏水取代基的空间位阻以及亲水取代基的数目对激基缔合物的形成至关重要,这些细微的结构变化导致这一系列分子的响应性能的显著差异。这项工作不仅研究了两亲二氮杂芘衍生物的结构与刺激响应性能之间的关系,证明了激基缔合物的形成是分子光学性质发生变化的主要原因,还探究了以此制备的智能薄膜在数据存储、力学传感器和湿度传感器中的潜在应用。（2）以含氧杂环的1,4-苯并二噁烯为给体单元,再结合不同的受体单元,制备了三种D-A-D型荧光分子（BDO-2F、BDO-2CN和BDO-BSe）。研究结果表明,这三种1,4-苯并二噁烯衍生物均具有聚集诱导发光（AIE）性质。通过调节结构中的D-A作用,可以实现荧光分子在可见光范围内的多色调控（即从蓝色到绿色,再到红色）。此外,该类荧光分子还具有显著的力致荧光变色性能,我们通过荧光光谱、XRD和DSC等测试手段,对其力致变色性能进行了系统表征。这项工作不仅探究了1,4-苯并二噁烯衍生物的分子结构与发光性能之间的构效关系,也证明了1,4-苯并二噁烯是可用于构建高性能发光分子的重要基元。
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