以離子識別和生物學(xué)作用為導(dǎo)向的強雙光子效應(yīng)嘧啶衍生物的設(shè)計合成.pdf

1、雙光子誘導(dǎo)熒光材料的研究已經(jīng)涉及到化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等諸多學(xué)科，引起了人們極大的興趣，是當(dāng)前非線性領(lǐng)域應(yīng)用范圍最廣的材料之一。本論文在全面調(diào)研國內(nèi)外嘧啶類雙光子熒光材料的研究歷史和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，選擇2-碘-4，6-二甲基嘧啶為中心吸電子基團，設(shè)計、合成了八種彎曲型共軛嘧啶衍生物，從理論和實驗上研究了所得材料的單、雙光子光學(xué)性質(zhì)，進行了此類雙光子材料的應(yīng)用探索，并結(jié)合理論計算進行驗證，得到了一系列有科學(xué)價值的結(jié)果。主要研究內(nèi)容如下：

2、r>　　 一、系列彎曲型嘧啶衍生物的合成、結(jié)構(gòu)及光物理性質(zhì)
　　 通過多步有機反應(yīng)，高產(chǎn)率合成了8種彎曲型嘧啶衍生物，并用紅外、質(zhì)譜、核磁、元素分析等手段對中間體和目標(biāo)化合物進行了表征，并通過單晶X-射線衍射解析了其中兩種嘧啶衍生物的結(jié)構(gòu)，解析結(jié)果表明，此類分子具有高度共軛的結(jié)構(gòu)特征，有利于電子交流。系統(tǒng)的光物理性質(zhì)研究表明，它們的單光子熒光和雙光子熒光具有相同的趨勢，雙光子吸收截面隨著項端取代基吸電子能力的增加產(chǎn)生規(guī)律性變化

3、。
　　 二、2-氯甲基嘧啶衍生物對金屬離子的識別特性
　　 系統(tǒng)研究嘧啶與多種金屬離子作用的單光子熒光性質(zhì)發(fā)現(xiàn)，2-氯甲基嘧啶衍生物對Fe3+有特殊的光學(xué)效應(yīng)，可以作為光化學(xué)傳感器。利用密度泛函計算方法對傳感器與金屬離子結(jié)合的機理進行了模擬，結(jié)果表明增強金屬離子誘導(dǎo)作用所引起的電子給體與受體之間的相互作用是影響光化學(xué)傳感器單光子光物理性質(zhì)變化的重要因素。
　　 三、2-咪唑基嘧啶衍生物對DNA識別特性