具氧化还原活性中心偶氮苯共轭分子的合成与光化学性质研究 光致开关分子由于在光学开关和信息存储等方面的广泛应用成为了近年来国内外研究热点领域之一。设计合成具有结构新颖、性能优良的光致开关分子,具有重要的科研及应用价值同时也面临着重大的挑战。 生态石笼网箱
多年来,偶氮苯衍生物由于其合成的简便、易修饰性和优异的耐疲劳性质得到了广泛的研究。近年来含金属偶氮苯化合物由于其结合了偶氮苯的光致异构性质以及金属的电化学、光学、磁性以及生物活性等引起了人们的兴趣。本论文以偶氮苯基团作为开关分子的母体结构,分别研究了以二茂铁(乙炔)和4,4’-二甲氧基三苯胺为氧化还原中心的偶氮苯化合物,探索该类化合物在光致开关分子领域的应用前景。本论文主要研究内容包括以下三个方面:1,将用途广泛的刚性构筑基团二茂铁乙炔基引入偶氮苯化合物中,从而实现在不改变主要功能基团的前提下,对二茂铁取代偶氮苯化合物的光化学性质进行调控。图像火焰探测器
设计合成一系列以二茂铁乙炔基为端基的偶氮苯化合物,并以核磁、质谱和元素分析等方法进苯甲酸乙酯的制备
行了表征。通过电化学和UV-Vis吸收光谱等方法讨论了化合物中二茂铁乙炔基的取代位置以及数量对分子内电子传递的影响。
UV-Vis吸收光谱和光谱电化学的研究表明这些化合物在可见光区都存在MLCT跃迁吸收带,且二茂铁乙炔基为对位取代时存在更强的MLCT跃迁吸收带。光致异构性质的研究表明化合物13在多次循环的开关过程中表现出优异的耐疲劳性和可逆性,使其具有成为光致开关分子的潜力。
销子材料
2,设计合成一系列D-π-A型的二茂铁(乙炔)基取代偶氮苯化合物,通过推拉电子作用对该类化合物分子内电荷转移进行调控,研究电荷转移的增强对该类化合物光致异构性质的影响。D-π-A型对位二茂铁乙炔基取代偶氮苯与对应的二茂铁取代偶氮苯的光致异构性质有着显著的差异。链轮材料
D-π-A型的间位二茂铁(乙炔)基取代偶氮苯化合物比对应的D-π型化合物的光致异构性质有显著的提升。3,设计合成四个以4,4’-二甲氧基三苯胺为氧化还原中心的偶氮苯化合物,研究该类化合物与二茂铁(乙炔)取代偶氮苯化合物在电化学以及光化学性质方面的差异。
电化学和光谱电化学的研究表明该类化合物具有优秀的氧化还原可逆性。氧化前后谱图的显著变化使得该类化合物具有潜在的电化学开关应用前景。
羽绒睡袋
该类化合物光致异构的量子产率相比二茂铁偶氮苯化合物提高约一个数量级。
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