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高固态荧光效率的有机发光材料的设计、合成及性能研究

作　者: 赵以红
导　师: 林吉茂；赵翠华
学　校: 山东大学
专　业: 有机化学
关键词: 有机发光材料固态荧光效率侧链二苯氨基三联苯十字交叉氟离子荧光探针
分类号: TB34
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

有机发光材料是一类非常重要的有机光电功能材料,广泛应用于有机电致发光器件、有机固体激光器以及有机传感器等领域。在这些有机光电器件中,有机发光材料通常是以聚集体状态或固体薄膜的形式来使用的,但是由于在固体状态下分子间存在相互作用,一般的有机发光材料仅在稀溶液状态下才显示强的荧光,而在固体状态下发光却极弱,甚至不发光,从而大大影响了材料的性能以及器件的效率。因此设计合成具有高固体荧光效率的有机发光材料仍然是一项极具挑战性和重要意义的工作。所以本论文从新的分子设计概念出发,设计合成了两类新型的具有高固态荧光效率的有机π-共轭分子。本论文研究的主要内容和结果包括：1.设计合成了一系列侧链为二苯氨基取代的三联苯化合物,由于在吸电子性的π.共轭体系的侧链引入的二苯氨基具有给电子效应的影响,这些分子表现出很强的分子内电荷转移性,进而表现出大的Stokes位移；同时侧链二苯氨基大的立体位阻效应的影响,使得π-共轭体系呈现非常扭曲的结构,从而可以有效地抑制固态状态下分子间的相互堆积。因此在侧链二苯氨基的电子效应和立体位阻效应两方面因素的共同作用下,侧链二苯氨基取代的三联苯化合物均表现出高的固态荧光量子效率,其旋涂膜的荧光量子效率为0.37-0.99。我们不仅仅设计合成了一类具有独特电子结构和和固态结构的新型有机发光材料,同时我们也提出了一种得到高固态荧光量子效率的有机发光材料的分子设计理念。2.设计合成了具有十字交叉结构的有机硼化合物,2,5-二(4-二米基硼基苯基)乙炔基-1,4-二.(4-二苯氨基苯基)-[1,1’：4’,1”]三联苯,该化合物表现出很强的分子内电荷转移特性,在液态中和固态下都表现出高的荧光量子效率。与氟离子结合后,可引起化合物在溶液中的发射光谱和荧光颜色的变化,可以用作比色荧光探针和比率荧光探针。此外,在固态中,该有机硼化合物对氟离子也有响应。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-9
符号说明  9-10
第一章前言  10-23
  1.1 论文意义  10-12
  1.2 固态有机发光材料分子设计的方法  12-19
  1.3. 本论文提出的课题意义和主要研究内容  19-21
  参考文献  21-23
第二章侧链为二苯氨基取代的三联苯化合物  23-54
  2.1 引言  23-27
  2.2 结果与讨论  27-36
    2.2.1 目标化合物的合成  27
    2.2.2 化合物2的单晶结构  27-28
    2.2.3 化合物2在溶液中的光物理性质  28-30
    2.2.4 化合物2的理论计算结果  30
    2.2.5 化合物2在固态下的光物理性质  30-31
    2.2.6 化合物1-5的光物理性质  31-36
    2.2.7 化合物1-5固态下的形貌  36
  2.3 实验部分  36-40
    2.3.1 实验试剂与测试仪器  36-37
    2.3.2 合成步骤  37-40
  2.4 本章小结  40-41
  参考文献  41-43
  附图  43-54
第三章具有十字交叉结构的有机硼π-共轭化合物  54-70
  3.1 引言  54-56
  3.2 结果与讨论  56-63
    3.2.1 目标化合物的合成  56-57
    3.2.2 化合物1在溶液中的光物理性质  57-58
    3.2.3 化合物1的理论计算  58-59
    3.2.4 化合物1在固态中的光物理性质  59-60
    3.2.5 氟离子荧光检测  60-63
  3.3 实验部分  63-65
    3.3.1 实验试剂与测试仪器  63
    3.3.2 合成步骤  63-65
  3.4 本章小结  65-66
  参考文献  66-68
  附图  68-70
致谢  70-71
攻读硕士期间发表论文  71-72
学位论文评阅及答辩情况表  72

高固态荧光效率的有机发光材料的设计、合成及性能研究

内容摘要

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