2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的合成和非线性光学性质

报道了具有典型D-A-D型共轭结构的反式2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯(DCHO)的合成。用核磁、红外和元素分析进行了表征。测试了紫外吸收光谱、单光子荧光光谱、双光子荧光光谱及双光子吸收截面。在800 nm的飞秒脉冲激光激发下,标题化合物发出很强的绿色上转换荧光。化合物2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的最大吸收波长、单光子发射波长、最大双光子荧光波长、荧光量子产率、双光子吸收系数及双光子吸收截面分别是393 nm、470 nm、475 nm、0.12、0.8 cm/GW、270 GM。这些数据表明,对位甲氧基的D-A-D型化合物具有较好的双光子吸收性能,DCHO是双光子荧光显微与成像应用的一个良好的候选材料。     

2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的合成和非线性光学性质

报道了具有典型D-A-D型共轭结构的反式2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯(DCHO)的合成.用核磁、红外和元素分析进行了表征.测试了紫外吸收光谱、单光子荧光光谱、双光子荧光光谱及双光子吸收截面.在800 nm的飞秒脉冲激光激发下,标题化合物发出很强的绿色上转换荧光.化合物2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的最大吸收波长、单光子发射波长、最大双光子荧光波长、荧光量子产率、双光子吸收系数及双光子吸收截面分别是393 nm、470 nm、475 nm、0.12、0.8 cm/GW、270 GM.这些数据表明,对位甲氧基的D-A-D型化合物具有较好的双光子吸收性能,DCHO是双光子荧光显微与成像应用的一个良好的候选材料.     

2,5-二氰基-1,4-二（3′,4′,5′-三甲氧基苯乙烯基）苯的合成和非线性光学性质

报道了具有典型D-A-D型共轭结构的反式2,5-二氰基-1,4-二(3′,4′,5′-三甲氧基苯乙烯基)苯(TMOS)的合成和非线性光学性质。用核磁、红外和元素分析进行了表征。测试了紫外吸收光谱、单光子荧光光谱、双光子荧光光谱及双光子吸收截面。在800 nm的飞秒脉冲激光激发下,目标化合物发出很强的黄绿色上转换荧光。TMOS的最大吸收波长、单光子荧光波长、双光子荧光波长、荧光量子产率、双光子吸收系数、最大双光子吸收截面及双光子荧光寿命分别是395 nm、523 nm5、26 nm、0.26、1.2 cm.GW-14、05 GM、230 ps。这些数据表明对位甲氧基的D-A-D型化合物具有较好的双光子吸收性能,TMOS是细胞中DNA双光子荧光显微与成像应用的良好候选材料。     

2,5-二氰基-1,4-二(3'',4'',5''-三甲氧基苯乙烯基)苯的合成和非线性光学性质

报道了具有典型D-A-D型共轭结构的反式2,5-二氰基-1,4-二(3′,4′,5′-三甲氧基苯乙烯基)苯(TMOS)的合成和非线性光学性质.用核磁、红外和元素分析进行了表征.测试了紫外吸收光谱、单光子荧光光谱、双光子荧光光谱及双光子吸收截面.在800 nm的飞秒脉冲激光激发下,目标化合物发出很强的黄绿色上转换荧光.TMOS的最大吸收波长、单光子荧光波长、双光子荧光波长、荧光量子产率、双光子吸收系数、最大双光子吸收截面及双光子荧光寿命分别是395 nm、523 nm、526 nm、0.26、1.2 cm·GW-1、405 GM、230 ps.这些数据表明对位甲氧基的D-A-D型化合物具有较好的双光子吸收性能,TMOS是细胞中DNA双光子荧光显微与成像应用的良好候选材料.     

双氰基二苯代乙烯型双光子荧光温度敏感探针

对二甲苯分别经过亲电取代、亲核取代、α-位溴代和亲核取代消除反应得到1,4-二氰基-2-甲基-5-(二乙基磷酰基甲基)苯(Ⅴ);咔唑经过亲核取代反应得到中间体4-(9-咔唑基)-苯甲醛(Ⅶ);中间体Ⅴ与Ⅶ经维蒂希-霍纳尔反应得到目标化合物2,5-二氰基-4-甲基-4′-(9-咔唑基)二苯乙烯(供体-π-受体,D-π-A)(SP),反应总产率达45.5%。SP的溶剂生色范围由412 nm(环己烷)红移至541 nm(二甲基亚砜)(最大发射波长),SP具有非常大的双光子吸收截面(δ_TPA=6930 GM)和高的荧光量子产率[Φ=0.992(环己烷)],其荧光强度对溶剂极性和温度显示很强的依赖性。在单光子荧光发射(OPE)和双光子荧光发射(TPE)谱图中,SP的单、双光子荧光发射强度与温度之间的线性相关系数(R²)均>0.998,表达式分别为I_F=–0.0141θ+1.2881(OPE)和I_F=–0.0143θ+1.2698(TPE)[I_F为荧光强度,θ为温度(℃)]。     

两种芴基ICT化合物的合成及光谱研究

咔唑经烷基化、酰化处理后与2-氨基芴、2,7-二氨基芴进行缩合反应,得到了两种ICT化合物9-乙基咔唑-3-亚甲基-芴-2-胺(简称ECzFA)和双(N-乙基咔唑-3-基)甲醛缩2,7-二氨基芴(简称BECzFA)。采用IR、1H NMR对其结构进行了表征,并对其荧光性质进行了初步研究。结果表明,这两种化合物均具有优良的电荷转移效果,且在溶剂中呈淡蓝色荧光(Em1max1=352 nm,Em2max1=367 nm)。这两种化合物有望在光电子集成、荧光探针和双光子吸收材料等领域得到应用。     

含咔唑基的双光子引发剂光聚合制备微器件

设计并合成了一种带咔唑基的二苯乙烯类双光子引发剂4,4′-双(9-咔唑基-反式-苯乙烯基)联苯(BCSBP),对其单光子和双光子光谱性质进行了研究。在800nm的飞秒激光光源作用下,BCSBP的双光子吸收截面高达483GM。利用BCSBP作为双光子引发剂诱导多官能度单体季戊四醇三丙烯酸酯进行光聚合,得到了亚微米级空间分辨率的聚合物线条,并制备了三维聚合物微器件。     

基于咔唑衍生物的新型电致发光材料的制备及其性能研究

以咔唑为基本单元,分别在咔唑的3、6和9位进行衍生,在3、6位经过溴代反应后成功的在9位上引入对溴苄基,最终合成3,6-二溴-9-(4-苄溴基)咔唑,然后分别与几种芳基硼酸发生Suzuki偶联反应得到目标产物,并借助核磁、和元素分析等对其进行表征。利用紫外-可见光谱、荧光光谱、DSC等测试手段对相应OLED材料的性能进行了研究。最大吸收波长都在400~450 nm,随着溶剂极性增加发生红移。咔唑衍生物的玻璃化转化温度在85.0~127.8℃,表明这些化合物有着良好的热稳定性。为寻找新的、性能较好的有机电致发光材料提供了一种新思路。     

含1,3,4-噁二唑与苯或吡啶共轭化合物的合成与表征

以间苯二甲酸和2,6-吡啶二甲酸为原料,经酯化、氨解、关环和取代4步反应合成了1,3-二(2-乙酸甲酯基硫醚-1,3,4-噁二唑)-苯和2,6-二(2-乙酸甲酯基硫醚-1,3,4-噁二唑)-吡啶,利用IR、1HNMR及MS对其结构进行表征。在304nm波长光激发下,1,3-二(2-乙酸甲酯基硫醚-1,3,4-噁二唑)-苯(1.0×10-5mol/L的DMF溶液)在357 nm发射荧光;在281 nm波长光激发下,2,6-二(2-乙酸甲酯基硫醚-1,3,4-噁二唑)-吡啶(1.0×10-5mol/L的DMF溶液)在354 nm发射荧光。结果表明,两种目标化合物均具有良好的荧光性能。     

新型芳并吡喃类多环化合物的合成与光谱性质研究

本文设计并经由分子内碳-碳偶联反应合成了一系列基于芳并吡喃供电子功能片段的有机功能小分子,包括萘并[2,1-b:6,5-b']二苯并吡喃4a,萘并[2,1-b:6,5-b']二萘并吡喃4b,萘并[2,1-b:6,5-b']二[2-(5-己基噻吩基)]苯并吡喃4c。通过紫外光谱和荧光光谱研究表明,这类化合物在370~400 nm波长范围内具有最大紫外吸收,在417~462 nm波长范围内具有最大荧光发射。说明随着共轭平面的增大或共轭链长度的增加,化合物的吸收和荧光光谱均发生显著的红移,是一类具有丰富光电活性的有机功能分子。