学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

水杨醛衍生物的合成、表征及其光物理性质的研究

作　者: 周自洪
导　师: 陈朗秋; 孙文华
学　校: 湘潭大学
专　业: 有机化学
关键词: 水杨醛紫外荧光瞬态吸收
分类号: O621.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 8次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在本论文中,主要介绍了基于水杨醛的一系列席夫碱配体、苯并咪唑配体及其相应的金属锌配合物的合成与表征,并研究了它们在不同溶剂中的光物理性质。通过实验,我们发现锌离子和质子溶剂(甲醇)对配体的荧光都具有增强效应。分子的刚性对荧光具有很大的影响,并且由于分子内质子转移,使配体和配合物都具有很大的Stokes位移。具体内容包括五个部分：第一部分：在这个部分,主要讨论了荧光的起源、荧光的发生机理以及荧光的应用和发展前景,并且介绍了本课题研究的目的和意义。第二部分：主要讨论了2-二苯甲基-4-甲基-6-((苯氨基)甲基)苯酚配体的合成,并对所有配体进行了NMR、IR、元素分析的表征,配体2-二苯甲基-6-((均三甲基苯胺)甲基)-4-甲基苯酚(L4)还进一步得到了单晶结构的证实。另外,我们还研究了所有配体(L1-L5)在不同极性溶剂(甲醇、THF、二氯甲烷和甲苯)中的光物理性质,我们发现由于激发态分子内质子转移(ESIPT),所有配体的荧光强度都很弱,并且所有配体都具有很大的Stokes位移。第三部分：主要讨论了N^O配位的四齿锌配合物的合成,所有配合物都进行了IR、元素分析的表征,配合物C2、C5得到了单晶结构的证实。并研究了它们的紫外和荧光性质,实验发现与锌配位后,由于锌离子增强了分子刚性而使得荧光很大增强,例如：配合物C5的荧光量子产率是0.46,是相应配体L5(0.0004)的1150倍。另外,我们还研究了C5和L5在甲苯溶剂中的瞬态吸收波谱,发现460nm左右的漂白峰不具有时间分辨性。第四部分：合成了一系列6-二苯甲基-4-甲基-2-苯并咪唑苯酚配体,所有配体都进行了NMR、IR、元素分析的表征。并对所有配体(L6-L11)的光物理性质进行了研究,由于含有N-H基团,6-二苯甲基-4-甲基-2-苯并咪唑基苯酚(L6)和2-二苯甲基-6-(5-氯-苯并咪唑基)苯酚(L11)在甲醇溶剂中具有特殊的Stokes位移。第五部分：主要合成了一系列苯并咪唑基配体的锌配合物及其对它们的光谱性能进行研究,所得的配合物都得到了IR、元素分析的表征,配合物C6、C9得到了单晶结构的证实,由于所有配体都具有含有富电子取代基的苯并咪唑基,因此,所有配体都具有一定的荧光性能,与锌配位后,荧光普遍增强。锌配合物的荧光强度受溶剂影响,在甲醇溶剂中相对于在二氯甲烷和甲苯溶剂中具有更强的荧光,荧光衰减在甲苯溶剂中主要遵循单指数衰减,在甲醇和二氯甲烷溶剂中能观察到双指数衰减,这说明在这些溶剂中存在两种活性物种。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-10
第1章绪论  10-22
  1.1 荧光的发展简介  10
  1.2 荧光的发生机理  10-13
    1.2.1 激发态分子内电子转移(ICT)  12
    1.2.2 激发态分子内质子转移(ESIPT)  12-13
  1.3 荧光光谱的应用  13-19
    1.3.1 荧光在生物科学方面的应用  14-16
    1.3.2 荧光在环境监测方面的应用  16-17
      1.3.2.1 直接测定法  16
      1.3.2.2 间接测定法  16-17
    1.3.3 荧光在医学方面的应用  17-19
  1.4 荧光分析技术的发展前景  19-20
  1.5 课题研究的内容和意义  20-22
    1.5.1 课题研究的内容  20
    1.5.2 课题研究的意义  20-22
第2章 2-二苯甲基-4-甲基-6-((苯氨基)甲基)苯酚的合成  22-28
  2.1 引言  22
  2.2 配体的合成与表征  22-27
    2.2.1 仪器与试剂  22-23
    2.2.2 N^O二齿配体的设计与合成  23-27
  2.3 小结  27-28
第3章 N^O配位的锌配合物的合成和荧光性能的研究  28-43
  3.1 引言  28
  3.2 配合物的合成与表征  28-30
    3.2.1 仪器与试剂  28-29
    3.2.2 Zn配合物的合成与表征  29-30
    3.2.3 小结  30
  3.3 结果与讨论  30-43
    3.3.1 单晶部分  30-36
      3.3.1.1 晶体的培养方法以及测试方法  30-31
      3.3.1.2 晶体结构分析  31-36
    3.3.2 锌(Ⅱ)配合物的光谱性能研究  36-42
      3.3.2.1 在有机溶剂中的紫外吸收研究  36-38
      3.3.2.2 配体和锌(Ⅱ)配合物的荧光性质  38-41
      3.3.2.3 瞬态吸收波谱和可能的激发态物种  41-42
    3.3.3 小结  42-43
第4章 6-二苯甲基-4-甲基-2-苯并咪唑苯酚配体的合成  43-49
  4.1 引言  43
  4.2 配体的合成与表征  43-48
    4.2.1 仪器与试剂  43-44
    4.2.2 N^O二齿配体的合成  44-48
  4.3 小结  48-49
第5章四齿锌配合物的合成及其光谱性能的研究  49-64
  5.1 前言  49
  5.2 N^O配位四齿锌配合物的合成  49-51
    5.2.1 仪器与试剂  49
    5.2.2 锌配合物的合成与表征  49-51
    5.2.3 小结  51
  5.3 结果与讨论  51-64
    5.3.1 单晶部分  51-56
      5.3.1.1 单晶的培养与测试方法  51-52
      5.3.1.2 单晶结构分析  52-56
    5.3.2 锌配合物光谱性能的研究  56-63
      5.3.2.1 配合物的紫外吸收  56-58
      5.3.2.2 配合物的荧光光谱和量子产率  58-63
    5.3.3 小结  63-64
第6章总结与展望  64-67
参考文献  67-74
致谢  74-75
附录A 荧光量子产率的计算公式  75-76
附录B 攻读硕士期间发表的论文  76-77
附录C 部分化合物的核磁谱图  77-87
附录D 文章中主要化合物一览表  87-90

水杨醛衍生物的合成、表征及其光物理性质的研究

内容摘要

全文目录

相似论文