新型壓力-離子雙重響應(yīng)型熒光功能材料的合成與性質(zhì)研究.pdf

1、刺激響應(yīng)型熒光材料是根據(jù)環(huán)境變化而改變自身的物理或者化學(xué)性質(zhì)的一類功能型熒光材料。近年來，在新型熒光材料的研究中，刺激響應(yīng)型熒光材料由于對外界刺激響應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn)而受到研究人員越來越多的關(guān)注，在藥物控釋、疾病診斷、智能光學(xué)材料、記憶器件、生物傳感器、涂料和光電子器件等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。目前對外界力響應(yīng)以及自組裝凝膠對離子響應(yīng)的新型熒光材料的研究，由于其廣泛的潛在應(yīng)用，已經(jīng)逐漸成為一個研究熱點(diǎn)。本文分三個章節(jié)設(shè)計(jì)、合成具有壓力變色和凝

2、膠離子響應(yīng)性質(zhì)的熒光材料，研究了響應(yīng)過程中的壓力變色和成鍵作用機(jī)理。
　　第一章：從刺激響應(yīng)型熒光材料的定義、材料分類、作用機(jī)理以及各類材料在實(shí)際應(yīng)用中的應(yīng)用前景進(jìn)行了概述；其中重點(diǎn)介紹了對外界力（如機(jī)械力和熱力）響應(yīng)型和有機(jī)凝膠材料對離子響應(yīng)型兩類刺激響應(yīng)型熒光材料的研究發(fā)展現(xiàn)狀。
　　第二章：壓力變色材料通過力刺激改變分子堆積模式從而實(shí)現(xiàn)固體熒光顏色轉(zhuǎn)變，在信息材料和傳感器方面具有重要應(yīng)用。其中分子間具有相互π-π作用的

3、蒽基在壓力變色材料分子設(shè)計(jì)中被廣泛運(yùn)用，我們設(shè)計(jì)合成了一種具有壓力變色性能的高度熒光發(fā)射材料2-(anthracen-9-yl)-4,5-diphenyl-1H-imidazole(ADPI)。通過培養(yǎng)和研究ADPI不同熒光的單晶，判斷分子間的相互作用（氫鍵、π-π鍵等）造成單晶發(fā)光的差異；重要的是，機(jī)械力和熱力可以可逆調(diào)控這些分子間的相互作用，這使得ADPI成為一種具有可逆調(diào)控固態(tài)發(fā)射獨(dú)特性質(zhì)的壓力變色分子。結(jié)合不同晶體的熒光發(fā)射及單

4、晶結(jié)構(gòu)，通過對C1單晶研磨后和研磨后加熱恢復(fù)樣品的XRD衍射圖研究，發(fā)現(xiàn)其研磨后和研磨后加熱恢復(fù)兩種樣品的分子間堆積狀態(tài)分別與C2和C3晶體堆積狀態(tài)相符，據(jù)此推出晶體分子間相互轉(zhuǎn)變主要是由于蒽基間的π-π堆積和咪唑間氫鍵作用的結(jié)果。另外研究發(fā)現(xiàn)，ADPI粉末在受到外界力（如機(jī)械力和熱力）刺激時，粉末分子間也會表現(xiàn)出類似晶體分子間的相互作用。
　　第三章：設(shè)計(jì)合成的一系列咪唑共軛體系材料中，ADPI可以與環(huán)己烷特定性的形成有機(jī)凝膠：