微環(huán)境對弱光上轉(zhuǎn)換機理與構(gòu)效關(guān)系研究.pdf

1、三線態(tài)-三線態(tài)湮滅(TTA)上轉(zhuǎn)換具有需要光照能量低、上轉(zhuǎn)換效率相對而言較高、對光的吸收能力較強、可以調(diào)節(jié)激發(fā)波長等優(yōu)點，在光電領(lǐng)域具有較大的潛在應(yīng)用價值。從國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀來看，三線態(tài)-三線態(tài)湮滅上轉(zhuǎn)換所需激發(fā)光的光密度約為30~100mW·cm-2，這已經(jīng)比較接近于太陽光的光強，對于太陽能的利用由很大的價值。弱光上轉(zhuǎn)換的應(yīng)用面臨的最大挑戰(zhàn)是如何提高材料的上轉(zhuǎn)換效率，研究焦點都是集中在如何合成各種不同的新的發(fā)光劑和敏化劑以獲得強的上轉(zhuǎn)

2、換體系。由于有機合成工作既繁衍又不符合環(huán)保精神，本文主要研究分子所處的不同微環(huán)境與弱光上轉(zhuǎn)換性能的關(guān)系，以獲得高的上轉(zhuǎn)換效率。本文利用金屬卟啉衍生物和蒽類衍生物，首次系統(tǒng)地研究了敏化劑的結(jié)構(gòu)效應(yīng)、溶劑效應(yīng)和環(huán)糊精微環(huán)境效應(yīng)對上轉(zhuǎn)換效率的影響，得出一系列新的結(jié)論，探討了上轉(zhuǎn)換的應(yīng)用。
　　本研究探索了微環(huán)境效應(yīng)對弱光上轉(zhuǎn)換效率的影響，探索了質(zhì)子性溶劑和非質(zhì)子性溶劑對弱光上轉(zhuǎn)換光譜和效率的影響，發(fā)現(xiàn)在質(zhì)子性溶劑中，隨著溶劑極性的增大上

3、轉(zhuǎn)換效率也隨著不斷增大；相反的是，在非質(zhì)子性溶劑中，隨著溶劑極性的增大，上轉(zhuǎn)換效率反而減小了。其根本原因是由于質(zhì)子性溶劑的極性增加是由于溶劑中-OH的個數(shù)的增多所致，同時隨著溶劑OH增多，溶劑的粘度增加，使得敏化劑的磷光衰減越慢，壽命延長；繼而提高三重激發(fā)態(tài)壽命和三線態(tài)輻射能量，這些都會有益于提高敏化劑躍遷到三線態(tài)的概率,最終會提高上轉(zhuǎn)換效率。最后，探索了含羥基的β-環(huán)糊精分子對弱光上轉(zhuǎn)換光譜和效率的影響，發(fā)現(xiàn)不論是在質(zhì)子性溶劑中還是在