一、超分子光化学分子器件(PMD)的研究进展（论文文献综述）
郑会勤[1]（2021）在《基于两个钴（Ⅱ）配合物分子器件的光催化产氢性能及电子转移机理》文中指出本文以钴（Ⅱ）配合物([Co（dmbpy）3]Cl2（dmbpy=4,4’-dimethyl-2,2’-联吡啶基）和有机染料罗丹明-6G（R-6G）及曙红Y(EY2-)合成了两个分子器件D1和D2,通过MS、1HNMR、元素分析等手段目标分子器件的结构进行表征,并通过荧光光谱和循环伏安实验测试了其性能。然后,以目标分子器件为光催化剂,三乙胺（TEA）为牺牲剂,在体积比为1∶1的CH3CN/H2O溶液中,构建了均相的光催化产氢体系。在D2浓度为4×10-4mol·L-1,TEA浓度为25%（V/V）,pH为10.0的最佳产氢条件下,经过150min的可见光（λ>420 nm）照射,最大产氢量为205.5±9.5μmol（25TON,vs.D2）。此外,还通过荧光光谱实验和循环伏安实验简要讨论了本文所构建的产氢体系的电子转移机理。结果表明,本文所构建的产氢体系可能需要经历三个途径（A,B和C）来实现光催化产氢,而EY2--[b]-CoⅢH是最重要的产氢中间体。
张元[2]（2021）在《四配位d8过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物二阶非线性光学性质的理论研究》文中研究表明过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物因其独特的电子构型和成键方式、丰富的光物理性质、优异的发光性能以及合成简单易操作等优点,在材料化学研究领域备受科研工作者的广泛关注,该类配合物在环境科学、生物医药、化学传感和超分子自组装等领域展现出广阔的应用前景。过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物特有的平面四配位结构以及金属离子d轨道与有机配体形成的d-π共轭有利于提高分子内的电荷转移程度。与此同时,该类配合物具有较高的化学稳定性、易于功能化修饰且在整个可见光范围内具有宽的吸收峰以及透光性好等优点,使其具有成为新型金属配合物非线性光学（NLO）材料的巨大潜质。目前,为了满足日益增长的材料功能化需求,寻求和设计高效稳定的新型金属NLO材料,同时兼具良好透光性和较高NLO性能的材料一直是人们关注的焦点。然而,在微观水平上剖析研究体系二阶NLO响应机制,揭示结构-NLO性质的关系对于开发设计结构新颖且发光性能优异的功能化NLO材料具有重要的指导意义。本论文基于密度泛函理论（DFT）方法,结合解析导数法以及完全态求和方法对一系列的d8过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物展开系统的理论研究。探究配体修饰、光异构化以及尺寸效应等因素对该类金属配合物NLO性质的影响。通过深入分析体系的几何结构、电子结构、电子跃迁形式、紫外可见吸收光谱以及NLO性质等,进一步阐明了NLO响应的微观机理。此外,以配合物的可逆氧化还原反应为参考,得到显着的二阶氧化还原NLO开关,为设计优良的功能化NLO材料提供理论依据。本论文的主要研究内容包括:（1）采用DFT和TD-DFT方法,对比研究了一系列含二噻吩基乙烯（DTE）光致变色基团单核、双核Pt（Ⅱ）配合物的二阶NLO性质,考察了取代基修饰和光异构化效应对研究体系第一超极化率的影响。结果显示引入喹啉取代基可有效提高配合物的二阶NLO响应。与双核金属配合物相比,单核金属配合物显示较强的电荷转移能力。此外,闭环配合物由于具有良好的共轭结构和较低的跃迁能,导致其第一超极化率比开环配合物大。（2）研究了具有供体-受体共轭结构配体的环金属Pt（Ⅱ）乙酰丙酮配合物的电子结构和NLO响应,通过改变金属配合物的配位位点,探究不同供受体的组合对该系列同分异构体配合物光电性和NLO性质的影响。其中配合物2由于具有强供电子能力的TPA和强吸电子能力的py T基团且存在多种电荷转移模式,所以该配合物的第一超极化率最大。同时氧化还原反应引起配合物氧化态的第一超极化率明显增加,显示出良好的氧化还原NLO开关效应。（3）通过对含有联吡啶[8]CPP配体的Pd（Ⅱ）纳米环配合物与其对应的线性配合物和烷基链修饰的线性化环状Pd（Ⅱ）配合物进行对比分析,探究了尺寸效应和极化环境对该金属Pd（Ⅱ）配合物的电子结构、吸收光谱和NLO性质的影响。结果显示线性化环状Pd（Ⅱ）配合物的二阶NLO响应最强,且随着烷基链长度的增加第一超极化率逐渐增大。与传统的线性配合物相比,金属Pd（Ⅱ）纳米环配合物能够显着提高体系的二阶NLO响应并且实现了NLO与透光性的权衡。由此可见,金属Pd（Ⅱ）纳米环配合物是一类具有实际应用价值的NLO材料。（4）以研究的金属Pd（Ⅱ）纳米环配合物为基础,将两个不同尺寸的金属Pd（Ⅱ）纳米环配合物相互嵌套形成了一系列Pd（Ⅱ）主-客体“套娃”配合物。探究主、客体环尺寸的相对大小对嵌套配合物的电子结构、稳定性、相互作用以及二阶NLO性质的影响,同时提出了一种新的结构-NLO性质的关系。结果表明当主、客体环相差五个亚苯基结构单元时嵌套配合物最为稳定,主、客体环之间存在π-π相互作用。主、客体环较小的尺寸差异有利于获得较大的二阶NLO响应,并进一步明确了此类嵌套金属Pd（Ⅱ）配合物NLO响应的微观机理。
霍桂飞[3]（2020）在《功能化金属有机大环的设计、构筑及其性能研究》文中研究指明在自然界中,包括DNA、RNA、蛋白质和多糖在内的生物大分子通过超分子自组装形成有序的纳米结构。受这些生物大分子特殊结构和性质的启发,科学家们尝试着使用小分子通过自组装构筑新型的纳米材料。其中,配位键导向自组装已经成为构建二维（2-D）多边形和三维（3-D）多面体等离散超分子配合物（SCCs）最可行、最有效的方法之一,引起科学家们极大的兴趣。特别的,功能化金属有机大环在诊断治疗、荧光成像、分子催化等领域都有着潜在的应用,已经成为配位键导向自组装领域一个重要研究方向。本论文围绕新型功能化金属有机大环展开,主要研究内容包括三苯胺自由基金属有机大环、稳定发光自由基金属有机大环、手性苯并咪唑铂炔金属有机大环以及具有阴离子识别功能的金属有机大环。系统研究了这些新型功能化的金属有机大环物理化学性质,并初步探索了它们在逐级自组装、分子器件、圆偏振发光及识别等方面的应用。本论文主要分为以下几个部分:第一章主要综述了配位键导向自组装构筑超分子金属有机配合物。其次,总结了通过“先修饰-后组装”策略或“先组装-后修饰”策略构筑功能化金属有机大环。最后,提出了课题研究方向。第二章在本章工作中,通过“先修饰-后组装”策略构筑了三苯胺金属有机大环,实现了自由基诱导的逐级自组装。通过配位键导向自组装构筑了三个具有不同烷基链长的三苯胺金属有机大环。其中具有较长烷基链的金属有机大环在可见光照射下可有效的产生三苯胺自由基,由于存在自由基-自由基（spin-spin）相互作用可诱导逐级自组装过程。重要的是,在逐级自组装过程中,这些金属有机大环中自由基阳离子的稳定性得到显着的提高。第三章在本章工作中,通过“先修饰-后组装”策略构筑了发光自由基金属有机大环,以此为发光材料制备电致发光器件。首先,设计合成了两个具有苯并咪唑基元的稳定发光自由基配体,然后通过配位键导向自组装构筑具有稳定自由基的金属有机组装体。其中,银（I）离子对自由基配体的电致发光有明显的增强,相反,铂（Ⅱ）离子对自由基配体的电致发光有显着的减弱,这章节工作实现了利用金属配位作用来改变自由基配体的电致发光。第四章在本章工作中,通过“先修饰-后组装”策略构筑了手性金属有机大环,相比较手性配体,金属有机大环表现出明显的超分子手性和圆偏振发光。首先,设计合成了手性苯并咪唑铂炔配体,然后通过配位键导向自组装构筑了手性金属有机大环。在溶液中,手性配体通过π-π相互作用显示出微弱的超分子手性和圆偏振发光。有趣的是,手性金属有机大环通过Pt···Pt/π-π相互作用表现出较强的超分子手性和圆偏振发光。这章节工作实现了通过Pt···Pt/π-π相互作用诱导的手性和圆偏振发光的放大。第五章在本章工作中,通过“后修饰”策略构筑了具有阴离子识别功能的金属有机大环。设计和合成了雷锁酚及其衍生物,从该类有机大环出发,通过简单的配体交换构筑了一系列新型的金属有机大环,这种金属化有机大环存在缺电子空腔可以有效的对阴离子进行包裹。由于分子间氢键作用,四核金属化雷[4]锁酚在丙酮、四氢呋喃等小极性溶剂中易形成二聚体,这种电负性的二聚体空腔更容易包裹阴离子。有趣的是,在体系中加入甲醇、乙醇等大极性溶剂,破坏分子间氢键,释放阴离子。
尚丛娣[4]（2020）在《湾位苝酰亚胺衍生物的合成、光物理性质与薄膜态传感应用》文中指出近年来,荧光传感技术以其可设计性强、灵敏度高以及易于阵列化等优势在传感技术及相关探测设备开发中受到越来越多的关注。作为荧光传感技术的一种,薄膜基荧光传感有着易于微型化和器件化的优势,已经成为荧光传感技术研究的一个重要方向。在过去二十年中,我们课题组一直致力于新型高效薄膜基荧光传感材料的创制以及相关仪器设备的开发,成功实现了隐藏爆炸物探测技术的工业转化和相关设备的规模销售,为公共安全保障能力建设做出了重要贡献,与此同时,也为传感活性荧光分子设计、敏感薄膜制备和便携式设备的研制积累了丰富的经验。荧光分子是荧光传感技术的核心部分。相比较于其它荧光分子,苝酰亚胺衍生物具有高的摩尔消光系数和荧光量子产率以及良好的光化学稳定性,在荧光传感方面有着广阔的应用前景。经过系统的文献调研,立足于本实验室的研究基础,本学位论文选择湾位修饰的苝酰亚胺作为核心荧光片段,通过不同的分子设计策略,从根本上解决化合物溶解度较低的问题,提高固态发光效率,制备薄膜基荧光传感设备并进行传感行为的测试。概括来讲:首先,在光物理行为方面,深入研究荧光分子的发光机理,为新分子体系的构建提供思路;其次,在组装行为研究方面,根据荧光分子的特点,通过不同的薄膜制备技术得到性质不同的荧光传感薄膜;最后,在传感对象的选择方面,我们选择挑战性高的肺癌呼气标识物以及与食品安全相关的二胺类挥发性有机化合物进行实时在线原位检测,最终实现了新型苝酰亚胺型荧光传感分子的设计、传感薄膜的制备、传感检测平台的搭建以及待测分析物的筛选。具体来讲,本学位论文主要完成了以下几部分工作:（1）湾位修饰甲氧基萘基团的苝酰亚胺衍生物的合成及芳烃氢参与的分子内氢键与反常变温荧光研究。本工作在苝酰亚胺1和7两个湾位引入给电子基团甲氧基萘（PBI-2NM）,同时利用苝酰亚胺固有的缺电子特性,构建Donor-Acceptor体系。光物理行为研究表明,PBI-2NM在溶液中具有反常的荧光正向温度效应,即随着温度升高其荧光量子产率逐渐增加,而只有萘修饰的对照化合物（PBI-2N）没有这一效应。核磁数据以及结构优化结果显示PBI-2NM分子中甲氧基萘上的氧原子与苝核上相邻的氢原子之间存在Ar-H...O型的分子内氢键作用。正是这种弱相互作用的存在使得PBI-2NM呈平面构象,此时会发生由甲氧基萘到苝酰亚胺的分子内电荷转移（ICT）过程,发光来源于ICT态;当温度升高时,分子内氢键作用受到影响,PBI-2NM分子的平面构象被破坏,ICT过程受阻,此时的发光则主要来源于局域激发态（LE）。由于ICT态较之LE态发光效率低,因此随着温度升高,PBI-2NM化合物溶液的荧光量子产率增加。该工作首次将分子内氢键这种弱相互作用引入到温敏荧光探针的设计中,丰富了荧光传感的理论体系,同时也为功能化荧光分子的设计提供了新思路。（2）湾位修饰胆固醇片段的苝酰亚胺衍生物及其对芳胺类肺癌标识物的气相检测。为解决苝酰亚胺溶解性差,同时丰富苝酰亚胺衍生物的组装行为,本工作设计合成了 1和7两个湾位修饰胆固醇片段的苝酰亚胺衍生物PEBC。实验表明,PEBC分子在常见有机溶剂中具有较好的溶解度。由于分子间的π-π、范德华和氢键等弱相互作用,PEBC在合适的混合溶液中具有优异的组装能力,形成均匀的纤维网络结构。将纤维组装体转移至玻璃衬底表面从而得到了 PEBC荧光传感薄膜,该薄膜对芳胺类肺癌呼气标识物具有较高的选择性和灵敏度（苯胺的理论检出限为15 ppb,响应时间<1 s）,并且响应过程完全可逆。最后将PEBC荧光薄膜用于复杂模拟肺癌患者呼气的检测,表现出较强的抗干扰性能,实验检出限低于14 ppb,远低于实际肺癌患者呼气中芳胺类的含量（100-400 ppb）。本工作首次提出将荧光传感技术应用于呼气诊断,为更加深入的研究奠定了基础。（3）湾位修饰亲水基团的苝酰亚胺衍生物的合成及其对二胺类化合物的气相识别。在上一章内容基础上,为提高薄膜结构的均一性,本工作将具有亲水性的结构片段引入到苝酰亚胺的两个湾位,设计合成了两亲性衍生物PEBBO。基于PEBBO分子的两亲性特点,采用LB膜技术在气-液界面制备了单分子层薄膜,然后转移至玻璃衬底表面,发现衬底上薄膜的荧光强度随转移层数呈线性增加,实现了荧光薄膜性能的调控。传感测试结果表明PEBBO薄膜对二胺类化合物的检测具有高灵敏性（乙二胺的检出限低于0.016 g/m3）,响应时间小于5 s,且完全可逆。与其他薄膜制备技术相比,LB薄膜技术可以通过分子设计获得理想的荧光分子组装体,为高性能的薄膜基传感单元的研制提供了新思路。（4）基于湾位修饰苝酰亚胺衍生物的薄膜荧光传感器阵列及其在呼气诊断中的初步应用。鉴于呼气成分的复杂性,阵列化研究势必是未来检测的发展趋势,该部分工作在第二部分基础上更进一步。通过湾位修饰结构片段的改变,合成三种湾位修饰的PBI衍生物。将三种荧光活性物质转移至适当基质表面,制备得到荧光传感薄膜,三个薄膜均表现出优异的光化学稳定性,同时,我们将其发展成为薄膜传感阵列。研究结果表明,利用所构建的传感阵列在实验室的传感平台上实现了对于三类肺癌呼气标识物（正庚烷、丙酮、苯胺）的气相区分识别。同时,利用富集装置对于真实呼气样本进行初步测试,更多的工作还在进行中。我们相信,该策略在早期疾病呼气荧光诊断研究中会有广阔的应用研究前景。
张召阳[5]（2020）在《新型偶氮光开关分子的设计合成、异构性质与潜在应用》文中研究说明偶氮苯是一种经典的光开关分子,它能发生可逆的trans（?）cis光异构反应,且两个异构体之间具有大的结构、性质差异,在光功能分子材料的开发中受到了很大关注。然而,传统的偶氮苯分子在trans和cis异构体之间的光异构转化率一般不高,且cis异构体的热稳定性差（容易回复到热力学稳定的trans异构体）,这限制了光开关能力的发挥。同时,虽然偶氮光开关在很多领域具有应用潜力,但材料或器件的性能还有很大的提升空间,离实际应用还有很长的距离。鉴于此,我们从结构设计出发,在光开关性质的优化、分子材料性能的提升与潜在应用等方面开展了系统的研究。本论文的研究工作概括如下:1.吡唑偶氮苯醚的合成衍生、异构性质研究及其在多种光响应体系中的应用虽然偶氮苯异构的性质研究已有八十多年的历史,大量的衍生物已经被合成出来,但双向光异构产率均超过90%的偶氮分子很少,cis异构体在室温下的热半衰期也一般不超过几天,同时获得高的双向光异构产率和长的cis异构体半衰期则更是一个挑战。本研究开发了一类基于芳杂环的偶氮分子——吡唑偶氮苯醚,它在365 nm紫外光照射下以定量的产率（>98%）发生trans→cis异构,又能在532 nm可见光下以近定量的产率（95-96%）发生cis→trans异构,且cis异构体在25℃的半衰期长达3个月。这类光开关分子合成简单,并可以容易地进行功能化衍生（单侧和双侧功能化皆可）,从而可以方便的应用到各种体系中。我们用吡唑偶氮苯醚的水溶性衍生物和环糊精构建了光可逆的主客体超分子系统,把吡唑偶氮苯醚引入到了聚丙烯酸酯的侧链中得到了光响应性的高分子薄膜,还以端部含巯基的吡唑偶氮苯醚来修饰纳米金球获得了光响应性的固态纳米金分散膜。相对于传统的偶氮分子,吡唑偶氮苯醚可赋予目标体系高程度的光响应、长期稳定的亚稳态和良好的循环可逆性。这种性质优越且方便实用的偶氮开关分子有望替代传统的偶氮苯,在光响应体系中具有广阔的应用前景。2.小分子偶氮光开关的室温光化学相变及其在光热能量存储与转化中的应用光异构反应是存储和转化太阳能的潜在方案之一,近些年来基于偶氮苯的光储能材料受到了重视。然而,能量/功率密度低、存储稳定性差和放热升温少一直是限制该领域发展的主要瓶颈。通过对吡唑偶氮苯醚进行结构调控,我们开发了能够在室温下发生光化学固液相变（即trans晶体（?）cis液体转化）的小分子偶氮储能材料。相对于目前报道的偶氮储能分子,吡唑偶氮苯醚具有高异构焓值和高cis态稳定性,因此允许高能量密度、长期稳定的能量存储。同时,其定量/近定量的双向光异构产率和高的光量子产率有利于高效率的能量捕获和释放。本研究发现,在trans晶体→cis液体转化过程中,分子可以同时吸收大量的光能和室温热能,这两种能量又能通过逆向转化释放为较高温度的热能。进一步地,我们制备了柔性的薄膜储能器件,它的能量密度（0.3-0.4MJ/kg）接近商业化的锂离子电池,功率密度（2.7 kW/kg）达到了超级电容器的水平,并能释放出比室温高20℃以上的热量。该薄膜器件可以方便地进行储能-放热循环,且在多次循环过程中性能保持稳定。能量存储与转化过程的热力学分析表明:基于光化学相变的光热储能不是简单的光异构储能与相变热储能的结合,在能量捕获与释放的过程中两股能量互相配合,共同促进,无论是科学内涵的丰富性还是材料所能达到的性能都超越了单纯的光储能与热储能。本研究为可再生能源的开发和利用提供了一种新的模式,即把太阳能和低品位的热能结合起来产出较高品位的热能（光+低温热→高温热）。3.面向单分子膜器件的偶氮苯功能分子的设计、合成与异构性质研究含偶氮苯的自组装单分子膜（SAMs）可以用来构建光驱动的分子尺度功能器件,但在SAMs体系中由于相邻分子之间的位阻以及基底对表面吸附的分子的耦合作用,偶氮苯的光开关性质会受到不利的影响。为了获得高性能的偶氮苯SAMs,本研究对偶氮苯分子的锚定基和桥连基团进行了合理的设计。我们采用三角大环TATA作为锚定底座来增加SAMs中偶氮苯之间的距离,并设计了 6种具有不同长度和电子结构的桥连基团（对应于目标分子TATA-Azo 1～6）,以此来调控偶氮苯单元与基底之间的耦合程度。通过实验并结合理论计算,系统地表征分析了 TATA-Azo 1～6的吸收光谱、电子结构和异构性质。其中TATA-Azo 3和6分子保持了偶氮苯单元的独立性,具有较高的双向光异构产率和较长的cis态半衰期。据此提出了两种可以实现基底与分子之间去耦合的桥连结构:一是通过引入位阻取代基,使偶氮苯和相连的共轭环形成90°二面角,可以有效地切断两个π体系之间的共轭;二是通过叠氮-炔点击反应在分子内引入1,2,3-三唑结构,利用三唑环独特的电子结构形成交叉共轭。基于该策略可以制备得到高性能的偶氮苯SAMs,为我们后续的光电开关和光力学研究奠定了基础。任何活性SAMs中的分子都是由锚定基-桥连基-功能单元组成的,因而本研究的分子结构设计和去耦合策略对于开发高活性的功能SAMs及其相关分子器件具有较为普遍的参考意义。
杨小磊[6]（2020）在《超分子金属大环调控的金纳米粒子的可控自组装》文中进行了进一步梳理近年来,随着纳米科学技术的发展,很多研究已经表明无机纳米粒子形成的聚集体结构会表现出与单个粒子不相同的光学、电学、磁学及催化活性等特性。尤其是在通过对纳米基元的控制来构筑新型的纳米材料和纳米器件方面,已经成为了人们开发和探究纳米组件的一个重要途径。其中以分子间弱相互作用的可控自组装方式构筑的纳米材料不仅可以具备纳米材料本身的奇特性质,而且也能够为其提供一些特殊的物理、化学性质。同时它能够丰富现有的纳米材料体系,也为新型功能化纳米复合材料的构筑提供了新的平台。虽然目前人们已经开发了多种连接配体和多种构筑纳米粒子聚集体的方法,然而纳米粒子本身的微观尺寸和较大的比表面积,使得精确构筑纳米聚集体的形貌和细微结构具有一定的挑战性,尤其是在高效的制备特定形貌的纳米粒子聚集体方面。超分子化学是一门以化学与生物学、材料科学、物理学和环境科学等学科交叉构成的科学,其中金属配位键高度的方向性和高键合能力为高效的构筑特定的拓扑结构分子提供了良好的平台。因而通过引入金属配位键来构筑特定结构的纳米材料渐渐被人们关注,尤其是引入金属配位键来构筑特定结构的超分子配体,为纳米粒子聚集体的构筑和功能化提供了新的途径。本论文利用水-油界面组装的方式,以具有不同数目结合位点的超分子金属大环配体为连接配体,通过导向自组装,将金纳米粒子可控组装成多种形貌的纳米粒子聚集体。基于超分子金属大环的刚性和动态可逆性,我们通过调节影响因素来成功的制备多种形貌的纳米粒子聚集体和具有明确粒子间距的单层纳米粒子膜,在此基础上探究这种方法在构筑纳米粒子聚集体方面的普遍性和高效性,同时对构筑的纳米粒子聚集体和纳米粒子膜的性质与功能展开研究。本论文分为以下几部分:第一章综述了目前纳米材料的分类及研究进展、金属纳米材料的研究进展、金纳米粒子及其聚集体的研究现状。随后介绍了金纳米粒子及其聚集体的构建与组装方法、关于连接配体的构建与发展、超分子化学的研究进展及其在纳米材料上的应用探究,最后简要阐述了本论文课题的主要内容,研究方法和结果。第二章我们首先通过金属配位键导向自组装的方式,设计并合成了三种不同拓扑结构的超分子金属大环配体,这些超分子金属大环配体具有一定刚性和稳定性,且其环外修饰有不同数目被用于与金粒子配位的双硫基团。在此基础上,我们对金纳米粒子的配位自组装的可控性进行了较为细致地研究。在液-液界面上,我们用超分子金属大环配体来诱导金纳米粒子组装,通过调节金纳米粒子、配体的浓度以及组装的时间等实验因素,成功的制备出金纳米粒子二聚体、三聚体和六聚体等。随后我们将超分子金属大环配体的分子内径和其对应的聚集体的间距进行比对,证明超分子金属大环配体可以很好的调控组装体内粒子的间距。另外还通过引入溴离子,证明了聚集体具有解离的能力。此外在成功制备这些纳米粒子聚集体的基础上,我们进一步研究了这些聚集体对表面拉曼光谱的增强效应,展示了其潜在的应用价值。第三章基于合成的三种不同拓扑结构的超分子金属大环配体对金纳米粒子的可控诱导作用,我们采用配位诱导自组装方法,在液-液界面上将配体与金粒子进行配位组装,在大量实验的基础上,用超分子金属大环配体成功的制备了单层密集的金纳米粒子膜,探究了金属大环配体的结构特点对金纳米粒子膜的组装调节作用。随后,我们研究了金纳米粒子膜两面的亲疏水性,实验证实这些单层粒子膜具有典型的不对称（Janus）特征。基于制备金纳米膜的特性,研究了单层纳米膜中粒子间距、粒子粒径与拉曼增强效果的关系,证实了单层金纳米粒子膜对拉曼光谱强烈的增强作用,并在此基础上探究它们在分子检测方面的应用潜力。
程纵[7]（2020）在《基于双咔唑苯腈构建给受体型有机发光材料》文中认为有机光电功能材料由于密度低、易修饰、可旋涂等众多优点吸引了大量的关注,虽然已经在有机电致发光二极管（organic light emitting diodes,OLEDs）、有机太阳能电池（organic solar cells,OSCs）和有机场效应晶体管（organic field-effect transistors,OFETs）等领域取得了惊人的进展,但还有许多问题尚未解决:如何定向地设计分子以满足不同的需求?如何基于超分子结构调控光电特性?以及如何解释种种反常的光物理现象?深入研究这些问题,可以带来更多具有实用价值的高性能材料,同时推动有机电子学的进步。苯腈和咔唑是该领域的明星组合,已有大量知名学者展开过系统的研究,然而其潜力仍未被完全发掘。因此,本论文以双咔唑苯腈为核心,通过合理的分子设计,构筑了系列有机发光分子,包括高性能蓝色电致发光材料、多功能刺激变色材料、纯有机室温磷光材料和单分子全彩电致发光材料,具体内容如下:在第二章中,将二苯基吖啶引入双咔唑苯腈和双叔丁基咔唑苯腈,构建了两个热活化延迟荧光（thermally activated delayed fluorescence,TADF）材料:DPAc-DCzBN和 DPAc-DtCzBN。并提出了给体-受体-保护体（donor-acceptor-protector,D-A-P）的分子设计理念,即将分子的激发态限制在强给受体作用区域（此指吖啶和苯腈）,从而使三线态自旋密度分布远离不参与发光的弱给体单元（此指咔唑）。这样可以有效抑制由三线态近距离电荷交换引起的激子淬灭,使电致发光器件具备低效率滚降特性。并且由于咔唑的刚性结构利于材料有序堆积和电荷传输性能,这两个材料构筑的非掺杂器件也有不俗的表现。最终,DPAc-DCzBN的非掺杂器件在（0.16,0.26）的天蓝光色度下,实现了 20.0%的最大外量子效率（External Quantum Efficiency,EQE）,同时在100 cd m-2、500 cd m-2和1000 cd m-2亮度时,EOE仍分别保持19.5%、16.1%和12.6%,该器件是当时所有公开报道中,性能最出色的非掺杂天蓝光TADF器件。而基于DPAc-DtCzBN的掺杂器件更在（0.16,0.15）的纯蓝光发射下,实现了 23.1%的最大EQE,在100 cd m-2和500 cd m-2亮度时仍能保持在18.3%和11.5%,也是当时最高水平的纯蓝光TADF掺杂器件之一。在第三章中,将二苯基吖啶替换为吩恶嗪,设计了两种多功能材料,PXZ-DCzBN和PXZ-DtCzBN。这两者不仅具备TADF特性,还具备刺激变色（Mechanochromic Luminescence,MCL）性质,其中PXZ-DCzBN在不良溶剂刺激下能够产生可调节的白光发射,十分罕见。通过荧光显微镜原位检测PXZ-DCzBN在不良溶剂中的变色行为,发现这是固体样品发生的重结晶过程,高清荧光显微镜和扫描电镜照片都从形貌的变化上证实了这一猜测。进而,结合两个分子的单晶结构分析,提出了重结晶诱导分子构象异构化的机理,部分吩恶嗪单元会从平面构象（eq）转变成扭曲构象（ax）,导致构象异构体共存。由于PXZeq-DCzBN为绿光发射,PXZax-DCzBN是蓝光发射,两者混合即可产生白光。而调节重结晶程度（通过控制超声、加热以及处理时间等）可以有效控制两种构象的比例,以达到调节白光光谱的效果。通过理论计算,并结合粉末X射线衍射和差示扫描量热法,从理论和实验两个层面证明了这一解释的正确性。除此之外,由于D-A-P策略,PXZ-DCzBN的非掺杂器件表现十分出色:其EOE值在亮度 100 cd m-2、1000 cd m-2 和 10000 cd m-2 时分别保持在 13.6%、12.8%和 10.0%的水平,如此低的效率滚降意味着,这是最优秀的橙光非掺杂TADF器件之一。在第四章中,将吩恶嗪替换为二苯胺和叔丁基二苯胺,设计了四种具有刺激变色特性的纯有机室温磷光（room-temperature phosphorescence,RTP）材料。合成过程中,分别使用商业购买咔唑和实验室合成咔唑进行制备,以研究商业咔唑中杂质对RTP特性的影响。其中,前者记为分子1-4,后者记为分子1’-4’。简而言之,在两类材料的核磁、质谱、元素分析甚至单晶结构都完全一致的前提下,表现出截然不同的光物理特性。以1号材料为例,分子1的单晶具备典型的双发射白光特性,其短波发射为荧光,长波发射为室温磷光,Φp（磷光效率）=16.5%,τp（磷光寿命）=0.11 s;分子1’的单晶（和分子1的单晶结构完全一致）也表现出双发射特性,但光谱和前者截然不同,它的室温磷光发射具有更高的比重,其ΦP=27.3%,τp=78.60 μs。单就材料性能而言,分子1-4的固体样品实现了μs-s级的寿命可调的高效率室温磷光发射,分子1’-4’的固体样品则实现了μs级的高效率室温磷光发射。我们详细地研究了这两个系列材料的溶液及固体光物理性质和常数,并结合DSC、XRD、单晶分析和理论计算等手段深入研究了两者的室温磷光特性,得出了以下结论:1.纯咔唑类材料可以实现高效率室温磷光发射;2.商业咔唑中的杂质会导致RTP寿命延长、峰位红移、光谱变宽,由于此时的磷光是目标分子和杂质共同作用的产物,所以不同堆积状态会导致光谱出现很大变化;3.由于只有分子1表现出长余辉特性,我们推测杂质和目标分子的作用方式比较依赖π-π堆积,故而在商业咔唑制备的RTP材料中,合理引入叔丁基可以有效地调控磷光特性;4.叔丁基的引入会导致分子振动增强,在设计相应分子时需慎重。在第五章中,通过双咔唑苯腈单元的偶联,开发了一个高度对称的TADF分子。4CzDBN的四个刚性咔唑基团易于形成强分子间π-π相互作用,提供了通过控制超分子结构以调节发光特性的渠道。该分子在甲苯溶液中的发射峰位为492 nm,粉末为544 nm,晶体为585 nm。同时随掺杂浓度提高,薄膜的发射也从494 nm红移至554 nm,这都意味着4CzDBN的聚集态结构对其激发态性质有不可忽视的影响。单晶结构显示,单体中的咔唑会和临近的咔唑形成不间断的强π-π相互作用,贯穿整个晶体,这是导致4CzDBN聚集时光谱红移的原因。DFT计算发现,随着聚集程度的提高,会逐渐发生分子间电荷转移,进一步导致光谱红移。最终基于4CzDBN,我们成功构建了第一个单发光材料的全彩OLED。随着掺杂浓度的提高,相应的电致发光峰位从480 nm红移至580 nm,覆盖了天蓝光到橙红光的范围。5 wt%浓度时,为标准的天蓝光发射（0.19,0.36）,EQEmax=18.3%;15 wt%和30 wt%浓度时,光谱分别为蓝绿光（0.24,0.47）和绿光（0.31,0.50）,EOEmax分别等于 16.2%和 8.2%;60 wt%和 100 wt%浓度时,光谱分别为黄光（0.40,0.54）和橙红光（0.48,0.51）,EQEmax均为2.3%。
吴煌[8]（2019）在《光响应超分子组装体的构筑及其可逆行为研究》文中研究说明近年来,基于非共价的主客体相互作用来构筑光响应并具有特定功能的超分子组装体逐渐成为超分子领域的研究热点。将光响应的有机小分子集成到主体或客体分子中,进一步利用主客体相互作用进行有序的分子组装,可以得到各种光响应的功能超分子组装体。本文围绕光响应超分子组装体的设计制备及应用探索,重点设计合成了一系列具有光响应特性的新型主体和客体分子。通过非共价相互作用力,成功构筑了一系列光响应的功能超分子组装体,并对其性能及应用进行了详细研究和探索。具体内容如下:（1）简要介绍了超分子化学概况,对光致变色分子和大环主体化合物冠醚、葫芦脲以及动态有机环番的最新研究进展进行了简要综述。（2）设计合成了一个兼具光和热响应的苯撑乙烯吡啶盐有机环番。通过光照和加热,该大环可以在（EE）-异构体和（EZ）-异构体之间可逆转换。基于苯撑乙烯吡啶盐大环主体的变构效应,成功实现了对一系列富电子和缺电子芳香客体分子的可控释放与包结。（3）通过两级组装构筑了原位光响应的多色发光超分子组装体。与葫芦[8]脲组装后,二芳基乙烯衍生物的荧光发射具有明显的红移和增强,同时二元组装体的荧光可以在光照下可逆调节。二元组装体进一步与阴离子碳量子点共组装,形成三元超分子多色发光纳米粒子。在紫外光照下,纳米粒子的荧光可以从黄色逐渐转变为蓝色,并可以方便地实现白光发射。（4）设计合成了一种光响应的超分子荧光墨水。通过二级铵盐与冠醚之间的非共价相互作用,成功的合成了光响应的[3]准轮烷。[3]准轮烷在紫外光和可见光的照射下,能够可逆的控制钌配合物的发光性能,并进一步应用于光擦除的荧光墨水。（5）设计合成了一个紫精修饰的胆固醇两亲分子。利用多种大环主体对紫精客体分子的高亲和力,成功实现了超分子纳米结构从不规则的纳米棒到高度有序的螺旋纳米线、纳米纤维和纳米球等微观形貌的转变。
谢诺华[9]（2019）在《三萘嵌二苯二酰亚胺类近红外有机光功能分子的合成及性能研究》文中提出莱啉二酰亚胺是一类重要的生色团,其中三萘嵌二苯二酰亚胺（TDI）作为一种较高级的莱啉系化合物,具有强的红光吸收和远红光发射,并拥有优异的热、化学和光稳定性,经过适当修饰能够很好地应用于单分子光谱学、生物成像和光电器件等领域。然而目前TDI的研究尚处于起步阶段,远远不如其低级同系物萘二酰亚胺（NDI）和苝二酰亚胺（PDI）。虽然其在单分子光谱学有较好地应用,但在其他方面的应用则很少。因此,本论文设计并合成了一系列新型的四苯基乙烯（TPE）或二噻吩基乙烯（DTE）共价偶联的TDI类近红外有机光功能分子,系统地研究了它们的近红外聚集诱导发光、光致变色与荧光开关、光控自组装、可见光敏感和近红外固态光开关等性能,并拓宽了TDI在可擦写光存储、荧光无损读出、全光晶体管和超分辨荧光成像等方面的应用。主要研究内容如下:（1）本论文归纳和总结出一种条件温和,适用性广,产率高,易于大量制备TDI的合成方法,即以萘单酰亚胺的硼酸酯为中间体的Suzuki偶联反应和乙醇胺中以碳酸钾为碱的环化反应。优化了TDI多溴化的实验条件,以便TDI的功能化。（2）为了改善TDI固态发光性能,本论文采用了两种不同的共价连接方式（π共轭和氧桥联）,分别将四个具有聚集诱导发光效应的大位阻TPE基团与单个TDI荧光团进行偶联,构造出两种不同结构的二元组分子TDI-4TPE和TDI-O-4TPE。通过这种方法,很好地限制了分子间的紧密堆积,成功地将TDI从经典的聚集荧光猝灭（ACQ）分子转变为聚集诱导荧光增强（AIEE）的近红外染料分子。其中,TDI-4TPE的发射光谱完全位于第一近红外区,最大发射波长高达800 nm,这是目前未见的。（3）为了调控TDI的近红外发射,设计并合成了多个光致变色DTE单元通过氧桥键共价偶联到单个TDI荧光团上的一系列近红外荧光分子开关（TDI-nDTE,n=2,3,4代表单个分子内DTE的个数）。其在不同介质中均具有优异的光致变色和荧光开关性能,增加DTE的个数能够有效提高荧光猝灭效率。其中性能最优的TDI-4DTE的荧光开关比高达4810:1,其荧光猝灭是荧光共振能量转移（FRET）和光诱导分子内电荷转移（PET）机制共同作用的结果。TDI-4DTE在聚丙烯酸（PMA）薄膜中具有荧光无损读出能力,在720 nm光辐照下,不会发生光异构化反应。在三束光照下,从荧光强度和宏、微观荧光成像等方面演示了其可擦写光存储行为和荧光无损读出行为。另外,TDI-4DTE能很好应用于全光晶体管和超分辨荧光成像。对其染色的胶束进行成像,可获得35.6 nm成像分辨率。（4）TDI-4DTE因开闭环异构体刚性平面结构的差异,导致其溶解性的差异。其分子间的π-π堆叠相互作用能通过分子内的光致变色DTE单元被光可逆的调节,导致肉眼可见的宏观沉淀-溶解现象和微观的纳米结构变化,并伴随着荧光输出。在302 nm紫外光照射下,几秒内即可观察到明显的沉淀生成,然后在621 nm可见光照射下,沉淀在半小时内逐渐溶解。改变302 nm紫外光照射强度,观察到沉淀物的不同微观形貌,包括纳米颗粒、纳米纤维和纳米片,表现出动态的自组装控制过程。另外,在紫外光照射下,TDI-4DTE在固态聚合物膜中组装成纳米片,而通过精细的外环境调控,其在油/水相界面组装形成单分子厚度的薄膜。这加深了我们对受控分子自组装的理解,并为分子电子学中自组装成单分子膜提供了一种新的方法。（5）为了进一步调控TDI的近红外发射,摆脱紫外光依赖性,改善荧光分子开关的固态发光性能。在前面工作的基础上,设计并合成一种四个TPE-DTE基团氧桥键共价偶联单个TDI荧光团的可见光敏感的固态近红外星型三联体,TDI-4（DTE-TPE）。其中,TPE分子既作为给电子基团延长了DTE的共轭,又作为AIE的大位阻基团,实现TDI-4（DTE-TPE）分子高度扭曲的三维结构。在405 nm可见光照射下,TDI-4（DTE-TPE）发生明显的光致变色行为,其荧光猝灭90%以上,并具有良好的可逆性和抗疲劳性。在二氯甲烷和正己烷二元体系中表现出聚集诱导荧光增强现象,其固体膜具有最大发射波长为786 nm的近红外荧光发射,荧光强度比TDI粉末增加了35倍。在405 nm和561 nm激光照射下,实现了分辨率为30 nm的全可见光超分辨荧光成像。
张金玲[10]（2019）在《新型苝酰亚胺衍生物的合成、薄膜制备及其传感应用》文中研究说明有机胺一般具有毒性和刺激性,是一类广泛存在于大气和水体中的常见污染物。环境中超标的有机胺可能威胁人类的身体健康。许多芳香胺被认为是潜在的致癌物质,例如,苯胺与邻甲苯胺等可以通过呼吸或经皮肤吸收进入人体内,引发一系列相关疾病,同时,它们还可作为肺癌标识物;苯二胺类化合物如邻苯二胺、间苯二胺具有致突变性和致畸作用;对苯二胺可引起过敏反应,如急性炎症或皮炎等。因此,空气中有机胺尤其是芳香胺的快速、准确、灵敏检测具有重要的意义。迄今为止,人们已经发展了包括光度法、色谱法和电化学法等在内的不同方法用于有机胺的检测。但这些方法往往对检测条件要求严苛、仪器昂贵、难以实现在线监测和广泛应用。在众多的检测方法当中,荧光传感器以其灵敏度高、选择性好、成本低、输出信号丰富以及可检测对象多等优点而备受关注。作为一种n型有机半导体,苝酰亚胺以其高荧光量子产率、光热稳定性、光电性能丰富等诸多优势,已被广泛应用于激光染料、有机光电器件、传感器材料等领域。研究发现,由于苝酰亚胺化合物的难溶性、高疏水性、易形成H聚集体等特点,使其应用受到很大限制。经过人们的探索发现,在苝酰亚胺的酰亚胺位或苝核进行修饰改性均可改善上述缺点,从而解决了其实际应用的瓶颈问题。已有的研究表明,基于苝酰亚胺的荧光传感器已经表现出广阔的应用前景。近年来,引入超分子作用,构筑苝酰亚胺及其衍生物的超分子功能材料进一步拓展了其在光学传感领域的应用。基于此,本文对苝酰亚胺类荧光传感器发展现状进行认真调研,立足实验室已有工作基础,设计制备了两种以苝酰亚胺衍生物为核心结构的荧光传感薄膜,并对其光物理行为及传感性能进行了系统研究。具体来讲,本学位论文主要包括以下三个部分内容:第一章首先对荧光传感器进行了概述,包括传感器分子设计,传感机理、液相传感器、薄膜传感器以及荧光传感器阵列。然后介绍了近年来基于苝酰亚胺类荧光传感器的研究新进展及其应用,分别从液相传感和气相传感两方面进行了阐述。液相传感领域主要涉及金属离子、阴离子、生物大分子等分析物的检测,而气相传感领域则围绕易挥发有毒有害气体检测进行阐述。第二章研究了苝酰亚胺-甲基丙烯酸羟乙酯共聚物荧光薄膜的制备及其对有机胺的传感性能。该工作以苝酰亚胺作为敏感单元,并引入光学惰性的甲基丙烯-2-羟乙酯,将两者以侧链形式结合到高分子主链上,有效减小了苝酰亚胺单元间的H聚集,同时提供了大量氢键结合位点。基于光诱导电子转移效应,所制备薄膜在实验室自主开发的传感平台上实现了对芳香胺尤其是苯胺蒸气的超灵敏、高选择性、可逆传感响应。此外,物理吸附和回复过程的动力学信息有助于芳香胺和脂肪胺的区分识别。该传感薄膜有望在肺癌等疾病诊断方面获得应用。第三章研究了基于Langmuir-Blodgett（LB）膜技术与多重氢键组装的苝酰亚胺衍生物的设计合成、薄膜制备及其传感应用。以苝酰亚胺为敏感单元,酰亚胺位引入可提供多重氢键作用的三聚氰胺,设计合成了一种两亲性苝酰亚胺衍生物。利用LB膜技术,使两亲分子在气/水界面进行分子水平上的自组装,制备得到分子排列高度有序、组装均匀的纳米纤维状薄膜。初步传感测试表明,该薄膜可以实现对邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺三种重要的同分异构体的区分检测,更为系统的传感性能测试及其机理研究仍在进行中。此外,基于三聚氰胺与巴比妥酸的共组装LB膜也正在制备中,以期进一步优化薄膜的聚集结构及传感行为。
二、超分子光化学分子器件(PMD)的研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超分子光化学分子器件(PMD)的研究进展（论文提纲范文）
（1）基于两个钴（Ⅱ）配合物分子器件的光催化产氢性能及电子转移机理（论文提纲范文）
| 1 实验部分 |
| 1.1 仪器和试剂 |
| 1.2 合成与表征 |
| 1.2.1 罗丹明6G酰肼的合成 |
| 1.2.2 曙红-Y酰肼的合成 |
| 1.2.3 配体L1的合成 |
| 1.2.4 配体L2的合成 |
| 1.2.5 目标光催化分子器件D1的合成 |
| 1.2.6 目标光催化分子器件D2的合成 |
| 1.3 光催化产氢实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 光催化产氢的条件的优化 |
| 2.1.1 介质的 pH |
| 2.1.2 溶剂的类型对产氢活性的影响 |
| 2.1.3 TEA 的浓度对产氢的影响 |
| 2.1.4 光催化剂的种类对产氢活性的影响 |
| 2.1.5 目标分子器件D2的稳定性 |
| 2.2 可能的电子转移机理和产氢机理 |
| 2.2.1 D2的电化学性质 |
| 2.2.2 荧光淬灭 |
| 2.2.3 可能的产氢机理 |
| 3 结论 |
（2）四配位d8过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物二阶非线性光学性质的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 过渡金属铂(Ⅱ)配合物 |
| 1.1.1 金属铂(Ⅱ)配合物的结构特征 |
| 1.1.2 金属铂(Ⅱ)配合物的分类 |
| 1.1.3 金属铂(Ⅱ)配合物的光物理性质 |
| 1.1.4 金属铂(Ⅱ)配合物的研究进展 |
| 1.2 过渡金属钯(Ⅱ)配合物 |
| 1.2.1 金属钯(Ⅱ)配合物的简述 |
| 1.2.2 金属钯(Ⅱ)配合物的研究进展 |
| 1.3 非线性光学材料 |
| 1.3.1 非线性光学材料分类 |
| 1.3.2 非线性光学材料设计 |
| 1.3.3 非线性光学开关 |
| 1.4 选题意义和研究内容 |
| 第二章 非线性光学理论和计算方法 |
| 2.1 非线性光学基本原理 |
| 2.1.1 非线性极化作用 |
| 2.1.2 非线性光学效应 |
| 2.2 非线性光学响应的实验测定方法 |
| 2.2.1 电场诱导二次谐波产生法 |
| 2.2.2 超瑞利散射法 |
| 2.2.3 溶剂化变色法 |
| 2.3 非线性光学的理论计算方法 |
| 2.3.1 导数法 |
| 2.3.2 完全态求和法 |
| 2.4 密度泛函理论 |
| 第三章 含二噻吩基乙烯单核、双核Pt(Ⅱ)配合物的二阶非线性光学性质 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 计算细节 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 几何结构和电子结构 |
| 3.3.2 静态第一超极化率 |
| 3.3.3 吸收光谱 |
| 3.3.4 含频第一超极化率 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Pt(Ⅱ)乙酰丙酮类配合物氧化还原二阶非线性光学开关效应 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 计算细节 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 几何结构与前线分子轨道分析 |
| 4.3.2 氧化还原性质 |
| 4.3.3 极化率 |
| 4.3.4 第一超极化率 |
| 4.3.5 第一超极化率密度 |
| 4.3.6 氧化还原NLO开关效应 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 环状和线性化环状Pd(Ⅱ)纳米环配合物非线性光学性质的理论研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 计算细节 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 几何结构和电子结构 |
| 5.3.2 极化率 |
| 5.3.3 第一超极化率 |
| 5.3.4 极化环境的影响 |
| 5.3.5 尺寸效应的影响 |
| 5.3.6 静态和动态HRS响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 嵌套Pd(Ⅱ)纳米环形成的“套娃”配合物非线性光学性质的理论研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 计算细节 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 几何结构和电子结构 |
| 6.3.2 结合能 |
| 6.3.3 非共价相互作用 |
| 6.3.4 静态极化率和第一超极化率 |
| 6.3.5 吸收光谱 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 工作总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（3）功能化金属有机大环的设计、构筑及其性能研究（论文提纲范文）
| 论文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 :引言 |
| 第二节 :配位键导向自组装构筑复杂超分子金属有机配合物 |
| 第三节 :构筑功能化金属有机大环 |
| 1.3.1 通过“先修饰-后组装”策略构筑功能化金属有机大环 |
| 1.3.2 通过“先组装-后修饰”策略构筑功能化金属有机大环 |
| 第三节 :课题的提出 |
| 参考文献 |
| 第二章 三苯胺自由基金属有机大环 |
| 第一节 :引言 |
| 第二节 :合成与表征 |
| 2.2.1 120°吡啶给体2-7、2-8、2-9 的合成和表征 |
| 2.2.2 菱形金属有机大环2-11、2-12、2-13 的合成和表征 |
| 第三节 :自由基诱导的逐级自组装 |
| 2.3.1 自由基产生对2-11、2-12、2-13 核磁影响 |
| 2.3.2 自由基产生对2-11、2-12、2-13 吸收光谱影响 |
| 2.3.3 聚集态形貌研究 |
| 第四节 :计算模拟 |
| 第五节 :自由基含量及稳定性研究 |
| 2.5.1 电子顺磁共振(EPR)测试 |
| 2.5.2 自由基稳定性 |
| 第六节 :本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 稳定发光自由基金属有机大环 |
| 第一节 :引言 |
| 第二节 :合成与表征 |
| 3.2.1 苯并咪唑给体3-5和3-6 的合成和表征 |
| 3.2.2 自由基金属有机大环3-7、3-8 和笼子3-9 的合成和表征 |
| 第三节 :磁学性质研究 |
| 3.3.1 EPR测试 |
| 3.3.2 超导量子干涉仪(SQUID)测试 |
| 第四节 :发光性能研究 |
| 3.4.1 液体及薄膜发光 |
| 3.4.2 电致发光(Electroluminescence) |
| 第五节 :稳定性能研究 |
| 3.5.1 光稳定性 |
| 3.5.2 热稳定性 |
| 3.5.3 自由基稳定性 |
| 第六节 :电化学测试 |
| 第七节 :理论计算 |
| 第八节 :本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 手性苯并咪唑铂炔金属有机大环 |
| 第一节 :引言 |
| 第二节 :合成与表征 |
| 4.2.1 0°手性吡啶给体4-7-S/4-7-R的合成和表征 |
| 4.2.2 六边形金属有机大环4-9-S/4-9-R的合成和表征 |
| 第三节 :光学性质研究 |
| 4.3.1 紫外吸收 |
| 4.3.2 荧光发射 |
| 4.3.3 圆二色谱和圆偏振光谱 |
| 第四节 :聚集态形貌研究 |
| 第五节 :手性放大机理研究 |
| 4.5.1 核磁及~1H-~1H NOESY研究 |
| 4.5.2 模拟计算 |
| 第六节 :本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 具有阴离子识别功能的金属有机大环 |
| 第一节 :引言 |
| 第二节 :合成与表征 |
| 5.2.1 雷锁酚及其衍生物的合成和表征 |
| 5.2.2 金属化雷锁酚的合成和表征 |
| 第三节 :晶体研究 |
| 第四节 :对阴离子的包裹与释放 |
| 第五节 :本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 实验部分 |
| 第一节 :实验通则 |
| 第二节 :相关化合物的表征 |
| 6.2.1 化合物2-3 的表征 |
| 6.2.2 化合物2-7 的表征 |
| 6.2.3 化合物 2-8 的表征 |
| 6.2.4 化合物 2-9 的表征 |
| 6.2.5 化合物 2-11 的表征 |
| 6.2.6 化合物 2-12 的表征 |
| 6.2.7 化合物 2-13 的表征 |
| 6.2.8 化合物 4-3-S的表征 |
| 6.2.9 化合物 4-3-R的表征 |
| 6.2.10 化合物 4-5-S的表征 |
| 6.2.11 化合物 4-5-R的表征 |
| 6.2.12 化合物 4-7-S的表征 |
| 6.2.13 化合物 4-7-R的表征 |
| 6.2.14 化合物 4-9-S的表征 |
| 6.2.15 化合物 4-9-R的表征 |
| 6.2.16 化合物 5-1-2Rh-OTf-的表征 |
| 6.2.17 化合物 5-2-2Rh-OTf-的表征 |
| 6.2.18 化合物 5-3-2Rh-OTf-的表征 |
| 6.2.19 化合物 5-1-2Rh-BF4-的表征 |
| 6.2.20 化合物 5-1-4Rh-BF4-的表征 |
| 6.2.21 化合物 5-2-2Rh-BF4-的表征 |
| 6.2.22 化合物 5-2-4Rh-BF4-的表征 |
| 6.2.23 化合物 5-3-2Rh-BF4-的表征 |
| 6.2.24 化合物 5-4-2Rh-OTf-的表征 |
| 6.2.25 化合物 5-4-2Rh-BF4-的表征 |
| 第七章 总结与展望 |
| 第一节 论文小结 |
| 第一节 工作展望 |
| 第八章 附录 |
| 博士期间已发表文章和待发表文章目录 |
| 致谢 |
（4）湾位苝酰亚胺衍生物的合成、光物理性质与薄膜态传感应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 湾位修饰苝酰亚胺衍生物概述 |
| 1.1 苝酰亚胺简介 |
| 1.1.1 苝酰亚胺的结构特点 |
| 1.1.2 苝酰亚胺的修饰方法 |
| 1.2 湾位苝酰亚胺衍生物的性质 |
| 1.3 湾位苝酰亚胺衍生物的应用 |
| 1.3.1 光物理应用 |
| 1.3.2 超分子组装 |
| 1.3.3 荧光传感 |
| 1.3.4 太阳能电池材料 |
| 1.3.5 水相材料应用 |
| 1.3.6 其它应用 |
| 1.4 总结与展望 |
| 论文选题依据和研究思路 |
| 第二章 湾位萘修饰的苝酰亚胺衍生物:芳烃氢参与的分子内氢键与反常变温荧光 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品和试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 化合物合成与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 结构优化 |
| 2.3.2 紫外吸收和荧光发射光谱 |
| 2.3.3 温度效应 |
| 2.3.4 核磁表征 |
| 2.4 总结 |
| 第三章 湾位胆固醇苝酰亚胺衍生物的合成及其对芳胺类肺癌标识物的气相检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品和试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 理论检出限的计算方法 |
| 3.2.4 化合物合成与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 光物理行为 |
| 3.3.2 薄膜的制备 |
| 3.3.3 新型传感平台的自主搭建 |
| 3.3.4 传感行为的测试 |
| 3 .3.5光化学稳定性以及传感机理 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 两亲性湾位修饰苝酰亚胺衍生物的合成及其对二胺类化合物的气相识别 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品和试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 化合物合成与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PEBBO的基本光物理行为研究 |
| 4.3.2 PEBBO的Langmuir-Blodgett膜制备 |
| 4.3.3 PEBBO薄膜的传感行为 |
| 4.3.4 光化学稳定性以及荧光猝灭机理研究 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于湾位修饰苝酰亚胺衍生物的薄膜荧光传感器阵列及其在呼气诊断中的初步应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验药品和试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 化合物合成与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 基本光物理行为研究 |
| 5.3.2 传感薄膜的选择 |
| 5.3.3 传感行为的测试 |
| 5.3.4 光化学稳定性以及灵敏度测试 |
| 5.3.5 真实呼气样品的检测 |
| 5.4 小结 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
（5）新型偶氮光开关分子的设计合成、异构性质与潜在应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 新型偶氮光开关的结构设计与性质优化 |
| 1.2.1 苯环取代 |
| 1.2.2 环结构改进 |
| 1.3 偶氮光开关在太阳能储热中的应用 |
| 1.3.1 偶氮小分子 |
| 1.3.2 纳米碳/偶氮分子杂化材料 |
| 1.3.3 偶氮聚合物 |
| 1.4 基于偶氮光开关的SAMs及光驱动器件 |
| 1.4.1 含偶氮苯的光响应性SAMs |
| 1.4.2 基于偶氮苯SAMs的光驱动分子器件 |
| 1.5 本论文的研究目的和主要内容 |
| 1.6 参考文献 |
| 第二章 吡唑偶氮苯醚的合成衍生、异构性质研究及其在多种光响应体系中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料和仪器表征 |
| 2.2.2 合成 |
| 2.2.3 光开关性质测试 |
| 2.2.4 cis态样品的制备 |
| 2.2.5 Poly(pz Azo ether acrylate)薄膜的制备 |
| 2.2.6 功能化纳米金及其薄膜的制备 |
| 2.2.7 理论计算 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 偶氮光开关分子的合成和衍生 |
| 2.3.2 异构性质研究 |
| 2.3.3 高纯度cis态偶氮分子固体的制备 |
| 2.3.4 pz Azo ethers在多种光响应性体系中的应用 |
| 2.3.6 双侧功能化的吡唑偶氮苯醚光开关分子 |
| 2.4 本章小结 |
| 2.5 参考文献 |
| 第三章 小分子偶氮光开关的室温光化学相变及其在光热能量存储与转化中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 合成 |
| 3.2.2 光化学相变研究 |
| 3.2.3 光储能薄膜的制备及储能/放热循环 |
| 3.2.4 除冰实验 |
| 3.2.5 仪器表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 光异构储能的关键性质指标 |
| 3.3.2 异构体熔点调控 |
| 3.3.3 室温光化学固液相变研究 |
| 3.3.4 光热储能密度和热稳定性分析 |
| 3.3.5 光放热效果研究 |
| 3.3.6 柔性薄膜器件的制备和储能、放热性能研究 |
| 3.3.7 除冰能力 |
| 3.3.8 储能过程的热力学分析 |
| 3.3.9 能量转化过程的热力学分析 |
| 3.3.10 光化学相变与热能的升级 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 面向单分子膜器件的偶氮苯功能分子的设计、合成与异构性质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料和仪器表征 |
| 4.2.2 合成 |
| 4.2.3 光开关性质测试 |
| 4.2.4 理论计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 分子设计 |
| 4.3.2 分子合成 |
| 4.3.3 吸收光谱和理论计算结果分析 |
| 4.3.4 热致异构半衰期 |
| 4.3.5 光异构性质 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 参考文献 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 附录 |
| A.文献报道的具有高双向异构比例或长亚稳态半衰期的偶氮光开关分子 |
| B.UV-Vis吸收光谱 |
| C.光平衡态的~1H NMR谱图 |
| D.cis样品纯度的~1H NMR谱图 |
| E.热异构动力学(半衰期) |
| F.单晶结构 |
| G.文献报道的偶氮苯材料的太阳能转化效率 |
| 攻读博士期间的学术成果 |
| 致谢 |
（6）超分子金属大环调控的金纳米粒子的可控自组装（论文提纲范文）
| 论文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 纳米材料的发展与展望 |
| 1.2.1 纳米材料的分类及研究进展 |
| 1.2.2 金属纳米材料的研究进展 |
| 第三节 金纳米粒子及其聚集体的研究现状 |
| 1.3.1 金纳米粒子团簇体的可控组装 |
| 1.3.2 构建纳米团簇体的方法 |
| 1.3.3 关于连接配体的构建与发展 |
| 1.3.4 超分子化学的研究进展及其在纳米材料上的应用探究 |
| 第四节 论文选题依据及研究课题的提出 |
| 第二章 基于超分子金属大环的具有精确间距的纳米粒子聚集体的可控组装 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 合成部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 超分子金属配体的合成 |
| 2.2.4 不同粒径金纳米粒子的制备 |
| 2.2.5 不同形貌的金纳米粒子聚集体的可控组装 |
| 第三节 基于液-液界面的金纳米粒子聚集体的可控组装 |
| 2.3.1 不同粒径的金纳米粒子的制备与表征 |
| 2.3.2 金属配位自组装超分子配体的结构探究 |
| 2.3.3 构筑不同形貌的金纳米粒子聚集体的可控性研究 |
| 2.3.4 信号分子修饰时间对聚集体的拉曼散射增强效果影响的探究 |
| 2.3.5 纳米聚集体的拓扑结构及其粒子间距对拉曼增强效果的探究 |
| 2.3.6 金属配位键构筑的纳米粒子聚集体的解离效果的探究 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 基于超分子金属大环的具有精确间距的金纳米粒子膜的可控组装 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 合成部分 |
| 3.2.1 实验药品与仪器 |
| 3.2.2 制备过程 |
| 3.2.3 金纳米粒子膜的可控组装 |
| 第三节 单层金纳米粒子膜的可控组装 |
| 3.3.1 金纳米粒子的分析与表征 |
| 3.3.2 超分子金属配体的构筑单层金纳米粒子膜的可控性研究 |
| 3.3.3 金纳米粒子膜的亲水性探究 |
| 3.3.4 金纳米粒子膜的粒子间距对拉曼增强效果的探究 |
| 3.3.5 金纳米粒子膜材料在分子检测上应用探究 |
| 第四节 本章小结 |
| 第四章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 第一节 有机铂配体的合成 |
| 第二节 超分子金属大环配体的合成 |
| 第三节 基于金属配位自组装的超分子配体的表征与分析 |
| 致谢 |
（7）基于双咔唑苯腈构建给受体型有机发光材料（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 引言 |
| 1.2. 有机小分子的光物理过程 |
| 1.2.1. 遵循的基本规则 |
| 1.2.2. 激发态的形成与衰变 |
| 1.2.3. 衡量发光过程的物理常数 |
| 1.3. 三线态的利用 |
| 1.3.1. 磷光配合物 |
| 1.3.2. 三线态-三线态湮灭 |
| 1.3.3. 热活化延迟荧光 |
| 1.4. 特殊的光物理现象 |
| 1.4.1. 刺激变色 |
| 1.4.2. 纯有机室温磷光材料 |
| 1.4.3. 多重峰发射 |
| 1.5. 含有多种给受体的有机光电材料 |
| 1.6. 本文研究思路及主要内容 |
| 本章参考文献 |
| 第2章 双咔唑苯腈和二苯基吖啶构建的蓝光TADF材料 |
| 2.1. 引言 |
| 2.2. 实验部分 |
| 2.2.1. 试剂来源 |
| 2.2.2. 合成与表征 |
| 2.3. 结果与讨论 |
| 2.3.1. DFT计算结果 |
| 2.3.2. 热学和电化学性质 |
| 2.3.3. 溶液和薄膜的光致发光性质 |
| 2.3.4. OLED器件结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第3章 双咔唑苯腈和吩恶嗪构建的刺激变色发光材料 |
| 3.1. 引言 |
| 3.2. 实验部分 |
| 3.2.1. 试剂来源 |
| 3.2.2. 合成与表征 |
| 3.3. 结果与讨论 |
| 3.3.1. 电化学和光物理(溶液和薄膜)性质 |
| 3.3.2. 刺激变色现象及规律汇总 |
| 3.3.3. 单晶及MCL行为的深入研究 |
| 3.3.4. 理论计算和实验数据验证猜想 |
| 3.3.5. OLED器件表现 |
| 3.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第4章 双咔唑苯腈和二苯胺衍生物构建的室温有机磷光材料 |
| 4.1. 引言 |
| 4.2. 实验部分 |
| 4.2.1. 试剂来源 |
| 4.2.2. 合成与表征 |
| 4.3. 结果与讨论 |
| 4.3.1. 分子设计理念 |
| 4.3.2. 中间体的合成、表征和光物理测试 |
| 4.3.3. 目标分子的合成及溶液光物理测试 |
| 4.3.4. 商业咔唑固体样品的刺激变色特性及光物理测试 |
| 4.3.5. 合成咔唑固体样品的刺激变色特性及光物理测试 |
| 4.3.6. 商业及合成咔唑产物性质的对比、研究 |
| 4.3.7. 单晶结构分析和理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第5章 双咔唑苯腈偶联体构建的单发光分子全彩OLED |
| 5.1. 引言 |
| 5.2. 实验部分 |
| 5.2.1. 试剂来源 |
| 5.2.2. 合成与表征 |
| 5.3. 结果与讨论 |
| 5.3.1. 电化学和热学性质 |
| 5.3.2. 光物理性质测试 |
| 5.3.3. 单晶结构分析 |
| 5.3.4. 理论计算 |
| 5.3.5. OLED器件结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 本章参考文献 |
| 第6章 结论 |
| 附录: 测试和实验条件 |
| 一、使用仪器及条件 |
| 二、电致发光器件制备及测试 |
| 三、量子化学计算方法 |
| 四、晶体学报表 |
| 作者简介及攻读学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）光响应超分子组装体的构筑及其可逆行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 超分子化学简介 |
| 第二节 有机分子开关 |
| 1.2.1 光致变色分子简介 |
| 1.2.2 基于二芳基乙烯衍生物构筑的光响应材料 |
| 1.2.3 基于苯乙烯衍生物构筑的光响应材料 |
| 第三节 基于冠醚、葫芦脲和环番的分子识别与组装 |
| 1.3.1 基于冠醚及其衍生物的分子组装 |
| 1.3.2 基于葫芦脲及其衍生物的分子组装 |
| 1.3.3 刺激响应的动态环番 |
| 第四节 本论文选题意义及主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 新型动态有机大环的合成及其光控的分子包结 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 2.2.1 药品与试剂 |
| 2.2.2 仪器和实验条件 |
| 2.2.3 化合物的合成路线及步骤 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 2.3.1 (EE)-OPVEx~2Box·4PF_6大环异构性能研究 |
| 2.3.2 OPVEx~2Box·4PF_6大环晶体结构 |
| 2.3.3 (EE)-OPVEx~2Box·4PF_6大环主客体性质研究 |
| 2.3.4 基于OPVEx~2Box·4PF_6大环光控分子包结的行为研究 |
| 第四节 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于碳量子点超分子组装体的原位光控多色发光及其白光发射 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 3.2.1 药品与试剂 |
| 3.2.2 仪器和实验条件 |
| 3.2.3 化合物的合成路线及合成步骤 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 3.3.1 二芳基乙烯客体分子光异构化性能研究 |
| 3.3.2 OF-1~(2+)CB[8]二元超分子组装体的构筑与与表征 |
| 3.3.3 OF-1~(2+)CB[8]二元超分子组装体光异构化性能研究 |
| 3.3.4 阴离子型碳量子点的表征 |
| 3.3.5 三元超分子组装体CDs@1~(2+)CB[8]的构筑与表征 |
| 第四节 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 光控的超分子组装体应用于光擦除的荧光墨水 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 4.2.1 药品与试剂 |
| 4.2.2 仪器和实验条件 |
| 4.2.3 化合物的合成路线及步骤 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 4.3.1 二芳基乙烯客体分子的光异构化性能研究 |
| 4.3.2 OF-12超分子组装体的构筑及其表征 |
| 4.3.3 OF-12超分子组装体FRET性能的研究 |
| 4.3.4 OF-12超分子组装体应用于光擦除的荧光墨水 |
| 第四节 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 水溶性大环媒介的紫精-胆固醇形貌调控 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 5.2.1 药品与试剂 |
| 5.2.2 仪器和实验条件 |
| 5.2.3 化合物的合成路线及步骤 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 5.3.1 水溶性主体与紫精-胆固醇的键合行为研究 |
| 5.3.2 水溶性主体与紫精-胆固醇组装体微观形貌的表征 |
| 5.3.3 水溶性主体与紫精-胆固醇组装体的圆二色及紫外吸收光谱表征 |
| 第四节 小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历及在学期间发表学术论文 |
| 致谢 |
（9）三萘嵌二苯二酰亚胺类近红外有机光功能分子的合成及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 莱啉系化合物的概述 |
| 1.3 三萘嵌二苯二酰亚胺的研究进展 |
| 1.3.1 三萘嵌二苯二酰亚胺的合成 |
| 1.3.2 三萘嵌二苯二酰亚胺类小分子 |
| 1.3.3 三萘嵌二苯二酰亚胺类树枝状大分子 |
| 1.3.4 多荧光团偶合 |
| 1.4 三萘嵌二苯二酰亚胺的应用 |
| 1.4.1 单分子研究 |
| 1.4.2 自组装 |
| 1.4.3 生物成像 |
| 1.4.4 有机光电器件 |
| 1.4.5 荧光分子开关 |
| 1.5 本论文的基本设计思路 |
| 2 三萘嵌二苯二酰亚胺及其高系物的合成与溴化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 合成路线及过程 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 三萘嵌二苯二酰亚胺的合成 |
| 2.3.2 三萘嵌二苯二酰亚胺及其高系物的溴化 |
| 2.3.3 吸收和发射光谱 |
| 2.3.4 密度泛函理论的模拟计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 四苯基乙烯-三萘嵌二苯二酰亚胺近红外聚集诱导发光分子 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 合成路线及过程 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 合成与表征 |
| 3.3.2 密度泛函理论的模拟计算 |
| 3.3.3 不同溶剂中的光学性质 |
| 3.3.4 聚集诱导发光性能的研究 |
| 3.3.5 光稳定性能的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯二酰亚胺近红外荧光分子开关 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 合成路线及过程 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 合成与表征 |
| 4.3.2 光学性能的研究 |
| 4.3.3 荧光猝灭机制的研究 |
| 4.3.4 荧光的无损读出 |
| 4.3.5 全光晶体管 |
| 4.3.6 超分辨成像 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 四二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯二酰亚胺的光控自组装与解组装 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与仪器 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 光学性质 |
| 5.3.2 光控的沉淀-溶解过程 |
| 5.3.3 结构的分析与表征 |
| 5.3.4 溶液中的光控自组装 |
| 5.3.5 固体膜中的光控自组装 |
| 5.3.6 两相界面的光控自组装 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 可见光敏感的固态近红外四苯基乙烯-二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯二酰亚胺星型三联体 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试剂与仪器 |
| 6.2.2 合成路线及过程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 分子的合成与设计 |
| 6.3.2 密度泛函理论的模拟计算 |
| 6.3.3 光致变色和荧光开关性质 |
| 6.3.4 聚集诱导发光性能和固态发光 |
| 6.3.5 超分辨成像 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
（10）新型苝酰亚胺衍生物的合成、薄膜制备及其传感应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 荧光传感器概述 |
| 1.1.1 分子设计 |
| 1.1.2 传感机理 |
| 1.1.3 传感器分类 |
| 1.2 苝酰亚胺类荧光传感器的研究进展及其应用 |
| 1.2.1 液相传感 |
| 1.2.2 气相传感 |
| 1.3 结语与展望 |
| 第二章 苝酰亚胺-甲基丙烯酸羟乙酯共聚物荧光薄膜的制备、光物理行为及其传感性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 聚合物PBI-co-HEMA的合成及表征 |
| 2.2.3 薄膜的制备 |
| 2.2.4 传感性能测试系统 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 聚合物PBI-co-HEMA的光物理行为 |
| 2.3.2 薄膜对胺类有机化合物的气相传感 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于LB膜技术与多重氢键组装的苝酰亚胺衍生物的设计合成及其薄膜传感应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 化合物PBIM的合成及表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 化合物PBIM在溶液态的光物理行为 |
| 3.3.2 化合物PBIM在溶液态的组装行为 |
| 3.3.3 LB膜的制备及表征 |
| 3.3.4 LB膜的传感行为 |
| 3.4 本章小结 |
| 总结 |
| 下一步工作建议 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间科研成果及获奖情况 |
四、超分子光化学分子器件(PMD)的研究进展（论文参考文献）
- [1]基于两个钴（Ⅱ）配合物分子器件的光催化产氢性能及电子转移机理[J]. 郑会勤. 化学研究与应用, 2021(11)
- [2]四配位d8过渡金属Pt（Ⅱ）/Pd（Ⅱ）配合物二阶非线性光学性质的理论研究[D]. 张元. 东北师范大学, 2021(09)
- [3]功能化金属有机大环的设计、构筑及其性能研究[D]. 霍桂飞. 华东师范大学, 2020(10)
- [4]湾位苝酰亚胺衍生物的合成、光物理性质与薄膜态传感应用[D]. 尚丛娣. 陕西师范大学, 2020
- [5]新型偶氮光开关分子的设计合成、异构性质与潜在应用[D]. 张召阳. 上海交通大学, 2020(01)
- [6]超分子金属大环调控的金纳米粒子的可控自组装[D]. 杨小磊. 安徽师范大学, 2020(01)
- [7]基于双咔唑苯腈构建给受体型有机发光材料[D]. 程纵. 吉林大学, 2020(08)
- [8]光响应超分子组装体的构筑及其可逆行为研究[D]. 吴煌. 南开大学, 2019(05)
- [9]三萘嵌二苯二酰亚胺类近红外有机光功能分子的合成及性能研究[D]. 谢诺华. 华中科技大学, 2019(03)
- [10]新型苝酰亚胺衍生物的合成、薄膜制备及其传感应用[D]. 张金玲. 陕西师范大学, 2019