多枝噁二唑衍生物的合成、雙光子上轉(zhuǎn)換熒光及光功率限幅特性.pdf

1、本文以三苯胺作為電子給體,以雙枝1,3,4-噁二唑?yàn)殡娮邮荏w,合成了四個(gè)具有樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)的雙枝1,3,4-噁二唑衍生物,3,5-雙{5-[-4-(叔丁基)苯基]-[1,3,4]-噁二唑基}-苯乙烯(BBOD-1)、N-{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-乙烯基}-4-苯基}-二苯胺(BBOD-2)、N,N-雙{{{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]-苯基}-乙烯基}-4

2、-苯基}-苯胺(BBOD-3)、N,N,N-三{4-{2-{3,5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]噁苯基}-1-乙烯基}苯基}-胺(BBOD-4),化合物的結(jié)構(gòu)由紅外光譜,核磁共振光譜和質(zhì)譜表征。測(cè)試了化合物在不同溶劑中的線性吸收和單光子熒光光譜,通過(guò)非線性透過(guò)率法研究了化合物的雙光子吸收性質(zhì),得到了雙光子上轉(zhuǎn)換熒光光譜和光限幅曲線,測(cè)定了化合物的電化學(xué)性能,對(duì)分子的構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行了初步探討。 1.通過(guò)Wi

3、ttig反應(yīng)合成了化合物BBOD-1;以三苯胺作為電子給體,以雙枝1,3,4-噁二唑?yàn)殡娮邮荏w,對(duì)Wittig反應(yīng)進(jìn)行了改進(jìn),采用固相反應(yīng)方法合成了化合物BBOD-2和BBOD-3,縮短了反應(yīng)時(shí)間,簡(jiǎn)化了提純步驟,避免了有機(jī)溶劑的使用,是典型的綠色反應(yīng)；采用Heck反應(yīng)合成了化合物BBOD-4,并確定了Heck反應(yīng)的最佳條件?；衔锝Y(jié)構(gòu)經(jīng)紅外光譜,核磁共振光譜和質(zhì)譜表征。對(duì)化合物熱穩(wěn)定性的研究表明,化合物均在400℃左右開(kāi)始分解,顯示了

4、良好的熱穩(wěn)定性。 2.通過(guò)Vilsmeier-Haack反應(yīng)合成了單?；碗p酰基取代的三苯胺衍生物,單?；〈耐读媳葹?POCl3:DMF:三苯胺=7.6:2.5:1,雙?；〈耐读媳葹?POCl3:DMF:三苯胺=25:21:1,單?；碗p?；〈桨费苌锏漠a(chǎn)率分別為88％和75％。 3.研究了化合物在不同溶劑中的線性吸收和單光子熒光性質(zhì),化合物BBOD-1,BBOD-2,BBOD-3和BBOD-4在二氯甲烷中

5、的最大吸收波長(zhǎng)分別為295nm,390nm,398nm和408nm,表明隨著枝數(shù)的增加,最大吸收波長(zhǎng)紅移。BBOD-2在不同極性溶劑中的最大發(fā)射波長(zhǎng)分別為470nm(乙酸乙酯),474nm(四氫呋喃),486nm(二氯甲烷)和517nm(N,N-二甲基甲酰胺),表現(xiàn)出了良好的溶致變色效應(yīng)。 4.以8ns為脈沖寬度,10Hz為頻率,采用非線性透過(guò)率法測(cè)定了化合物在納秒脈沖激光下的雙光子吸收性能。BBOD-1、BBOD-2、BBOD

6、-3和BBOD-4的最大雙光子吸收截面分別為565GM、3325GM、9384GM和20427GM。隨著分子中枝數(shù)的增多,雙光子吸收截面顯著增大,化合物BBOD-2、BBOD-3和BBOD-4在800nm激光激發(fā)下,發(fā)出強(qiáng)烈的上轉(zhuǎn)換熒光,熒光峰分別位于505nm,515nm和518nm,熒光強(qiáng)度逐漸增大,并顯示出良好的光限幅性能。 5.通過(guò)循環(huán)伏安法研究了化合物的電化學(xué)性質(zhì),BBOD-2、BBOD-3和BBOD-4的EHOMO值