咔唑基雜環(huán)化合物的合成及其發(fā)光性能研究.pdf

1、本學(xué)位論文對(duì)咔唑基雜環(huán)化合物的合成、發(fā)光性能及量子化學(xué)計(jì)算進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。研究工作主要包括以下三方面內(nèi)容。
　　1.咔唑基苯并唑類化合物及咔唑基雙α，β-不飽和酮化合物的合成。本論文在查閱和總結(jié)相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，以咔唑?yàn)槠鹗荚?，?jīng)由N-烷基取代反應(yīng)、咔唑環(huán)3位和6位上的雙?；磻?yīng)、二甲胺基甲酰基在KOH-乙醇溶液中的水解反應(yīng)、PPA催化脫水反應(yīng)及Claisem羥醛縮合反應(yīng)，最終合成出九種新的咔唑基苯并唑類化合物和三種新的咔唑

2、基雙α，β-不飽和酮化合物，并對(duì)其中部分化合物進(jìn)行了IR和1HNMR表征確認(rèn)。
　　2.化合物的發(fā)光性能研究。為了了解化合物的發(fā)光性能及其發(fā)光規(guī)律，使用紫外吸收、熒光發(fā)射等光譜研究手段對(duì)其中的一些目標(biāo)化合物進(jìn)行了較為系統(tǒng)的發(fā)光性能研究。通過測定它們在不同溶劑和不同濃度中的紫外吸收和熒光發(fā)射光譜，探究其分子結(jié)構(gòu)、溶劑極性及溶液濃度對(duì)其光譜性質(zhì)的影響。測定結(jié)果顯示:化合物分子具有較強(qiáng)的熒光發(fā)射，可以用作很好的電致發(fā)光材料;其在溶液環(huán)境

3、中的熒光發(fā)射光譜都會(huì)隨溶劑極性或溶液濃度的增大而發(fā)生一定程度的紅移。使用熒光參比法測定出的化合物熒光量子產(chǎn)率都相對(duì)較高。
　　3.化合物的量子化學(xué)計(jì)算研究。本論文首先運(yùn)用DFT B3LYP/6-31G(d)方法對(duì)一些目標(biāo)化合物分子及其陰離子的幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化;然后在此穩(wěn)定構(gòu)型的基礎(chǔ)上對(duì)分子軌道特征和能級(jí)分布進(jìn)行分析;接著根據(jù)分子及其陰離子的能量值計(jì)算分子的電子親和勢(EA);再采用TD-DFT B3LYP/6-31G(d)方法計(jì)算

4、其電子吸收光譜;最后采用ab initio HF單激發(fā)態(tài)相互作用(CIS)法優(yōu)化化合物分子的最低單重激發(fā)態(tài)(S1)的幾何結(jié)構(gòu)，并在此穩(wěn)定構(gòu)型的基礎(chǔ)上采用TD-DFT方法計(jì)算其熒光發(fā)射光譜。計(jì)算結(jié)果顯示:化合物分子的電子親和勢皆為負(fù)值，表明它們得電子都比較容易，可以用作電子傳輸材料;用TD-DFT方法計(jì)算得到的電子吸收光譜數(shù)值和發(fā)射光譜數(shù)值與實(shí)驗(yàn)所得的紫外吸收光譜數(shù)值及熒光發(fā)射光譜數(shù)值基本一致。
　　總之，本論文通過對(duì)咔唑分子進(jìn)行化