不同介質(zhì)中螺吡喃的光譜性能研究及在環(huán)境檢測中的應用.pdf

1、螺吡喃,即螺苯并吡喃,是一種十分重要光功能分子,其光譜性能受環(huán)境中諸多因素的強烈影響。本文著重考察了不同溶劑中螺吡喃光致變色的熱力學和動力學行為、不同分子間相互作用力與螺吡喃溶劑化顯色性質(zhì)的對應關系;同時還研究了介質(zhì)對螺吡喃熒光性能的影響規(guī)律;以此為基礎,成功地將新合成的SP-cellulose熒光材料應用于環(huán)境中苯胺污染物的檢測。
　　本文依照傳統(tǒng)合成路徑,合成出了分別含烷基和羧基的螺吡喃分子,并綜合FTIR和1HNMR等分析表

2、征手段確定了目標化合物的分子結(jié)構(gòu)。
　　我們利用紫外可見光譜分別研究了極性范圍從石油醚到乙二醇的不同溶劑中螺吡喃的光致變色熱力學及動力學過程,發(fā)現(xiàn)改變?nèi)軇┑臉O性可控制螺吡喃光致變色正、逆過程的熱力學轉(zhuǎn)變,基于此給出了正、光致變色的熱力學定義。另外還發(fā)現(xiàn)在中等極性溶劑中,螺吡喃的光致變色過程遵循一級動力學過程;而處于極性尺度兩端的溶劑中時則表現(xiàn)出完全不一樣的動力學特征。其中,在極性極強的溶劑中呈現(xiàn)出分數(shù)級動力學行為,而在極性極弱的溶

3、劑中則表現(xiàn)為分段式的一級動力學行為。
　　在考察螺吡喃的溶劑化顯色行為和溶劑極性參數(shù)之間的關系當中,我們觀察到了醇溶劑的離群行為,為此首次引入Hansen溶度參數(shù)來評價不同分子間相互作用力對螺吡喃溶劑化顯色行為的影響。實驗數(shù)據(jù)和理論分析一致證明,最大吸收波長λmax僅受到分子間氫鍵和極性作用影響,色散力沒有貢獻;而對于λmax處的吸光度,色散力卻不能夠忽略。
　　當我們將溶液中幾乎沒有熒光的螺吡喃接枝到纖維素基體上后,基體的