水楊醛衍生物類(lèi)希夫堿的制備及其光(熱)致變色性質(zhì)和密度泛函理論的研究.pdf

1、光致變色和熱致變色化合物在各種新型功能材料領(lǐng)域有著極大的應(yīng)用價(jià)值，多年以來(lái)越來(lái)越多的受到關(guān)注。單獨(dú)研究化合物的光致變色或熱致變色的課題比較多，同時(shí)研究光致變色和熱致變色性能的并不多見(jiàn)。因此合成具有光致變色和熱致變色性能的化合物，通過(guò)紫外光譜和熒光光譜對(duì)其變色機(jī)理進(jìn)行研究討論具有重要意義。
　　 一、利用分步法和溶劑熱法分別合成了間氨基苯甲酸縮3，5-二氯水楊醛(HSI)、間氨基苯甲酸縮3，5-二溴水楊醛(HS2)、對(duì)氨基苯甲酸縮

2、3，5-二溴水楊醛(HS5)等三種水楊醛衍生物類(lèi)單希夫堿和乙二胺縮3，5-二氯水楊醛(HS3)、乙二胺縮3，5-二溴水楊醛(HS4)兩種水楊醛衍生物類(lèi)雙希夫堿以及對(duì)氨基苯甲酸縮2-羥基-1-萘甲醛單希夫堿(HS6)等六種水楊醛衍生物類(lèi)希夫堿及特殊的有機(jī)物(HS7)和兩種金屬配合物(MS1，MS2)共三種單晶；通過(guò)紅外、質(zhì)譜、核磁氫譜、元素分析和X射線單晶衍射等常規(guī)手段進(jìn)行了表征；通過(guò)紫外可見(jiàn)和熒光分光光度計(jì)對(duì)六種希夫堿進(jìn)行了光譜分析；通

3、過(guò)TG/DTG曲線圖進(jìn)行了熱穩(wěn)定性分析。
　　 一、在365 nm紫外燈照射下，在DMF溶劑里測(cè)定了紫外可見(jiàn)光譜和熒光光譜研究了六種水楊醛衍生物類(lèi)希夫堿的光致變色性，還探討了溶劑效應(yīng)和過(guò)渡金屬離子等對(duì)光致變色的影響并很好的證明了光致變色現(xiàn)象的存在。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明HS1、HS2、HS3和HS4都具有較好的光致變色性，而HS5、HS6具有一般的光致變色性。通過(guò)對(duì)紫外最大吸收峰或熒光最大發(fā)射波長(zhǎng)對(duì)紫外燈照射時(shí)間的線性關(guān)系我們可以明顯看出

4、熒光光譜比紫外可見(jiàn)光譜更能表現(xiàn)出更好的線性關(guān)系。實(shí)驗(yàn)證明溶劑對(duì)光致變色性影響較大，普遍在DMF溶劑中具有最佳的光致變色性。
　　 三、同樣利用紫外可見(jiàn)光譜和熒光光譜考察了六種水楊醛衍生物類(lèi)希夫堿在恒溫和升溫情況下的熱致變色性。結(jié)果表明HS1、HS2具有很好的熱致變色性；HS3、HS4具有一般的熱致變色性；HS5、HS6則具有較差的熱致變色性。熒光光譜與溫度變化的線性關(guān)系比紫外可見(jiàn)光譜與溫度變化的線性關(guān)系好。它們?cè)诤銣貤l件下的熱致

5、變色性不是很明顯，說(shuō)明溫度對(duì)它們的變色現(xiàn)象起到關(guān)鍵作用。
　　 四、利用高斯軟件在PC機(jī)上對(duì)六種水楊醛衍生物類(lèi)希夫堿分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了幾何優(yōu)化，并進(jìn)一步進(jìn)行計(jì)算得到了如分子的最高占據(jù)軌道(EHOMO)，最低空軌道(ELUMO)，偶極矩(μ)，總能量(ERB+HF-LYP)，零點(diǎn)能(ZPE)，標(biāo)準(zhǔn)焓(Hθ)，標(biāo)準(zhǔn)自由能(Gθ)，恒容熱熔(Cvθ)，標(biāo)準(zhǔn)熵等等(Sθ)等量子計(jì)算化學(xué)的基本參數(shù)；得到了詳細(xì)的鍵長(zhǎng)及鍵角等重要分子結(jié)構(gòu)參數(shù)；還