聯(lián)茚滿烯二酮類化合物的合成與性能研究.pdf

1、光致磁性變色有機(jī)材料是一類新型多功能先進(jìn)材料，在信息科學(xué)、分子開關(guān)技術(shù)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。從理論上研究該類材料的性能與結(jié)構(gòu)關(guān)系，開發(fā)性能優(yōu)異的新型光致磁性變色材料已引起人們的極大興趣。在眾多光致變色材料中，我們課題組對聯(lián)茚滿烯二酮類化合物進(jìn)行了深入研究，該類化合物在光致變色的同時能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的自由基信號，是一類多功能材料。研究該類化合物的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，尋找性能更好的光致磁性變色材料在理論上和應(yīng)用上具有重要意義。 本文

2、合成了一些(聯(lián)茚滿)烯二酮類衍生物，包括含有長鏈烷烴，芳氧基烷基等取代基的雙功能化合物，并且通過了各種波譜手段——核磁，質(zhì)譜，紅外，元素分析，X-射線單晶衍射確定了它們的結(jié)構(gòu)。并用紫外-可見吸收光譜和ESR研究了其光致變色性和光致磁性的性質(zhì)。詳細(xì)討論了此類化合物晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。結(jié)果表明烷基取代特別是短鏈烷基取代的化合物的光致變色性優(yōu)于芳氧基取代的化合物。這是由化合物自身的結(jié)構(gòu)決定的。取代基位于母體雙鍵兩側(cè)的異側(cè)，且雙鍵很短形成

3、共軛的平面結(jié)構(gòu)，是光照后產(chǎn)生穩(wěn)定的雙自由基和光致變色性的原因。另外，分子內(nèi)和分子間氫鍵也對光照后所生成的自由基起到了很大的穩(wěn)定作用。 本文的另一部分工作是首次在(聯(lián)茚滿)二酮的產(chǎn)物上引入活潑氫，以聯(lián)茚滿二羥基烯二酮分子為母體，通過一系列反應(yīng)成功的將活潑基團(tuán)引入該體系，獲得了酚羥基取代的聯(lián)茚滿二羥基烯二酮化合物，其結(jié)構(gòu)通過單晶解析得到確認(rèn)。該化合物具有易于反應(yīng)的酚羥基，為今后深入研究光致變色配合物的合成與組裝開辟了新的道路，為材料