含柔性醚氧链的D-π-A型三联吡啶衍生物及其Zn(Ⅱ)配合物的合成与性质研究

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三联吡啶衍生物具有组装形式多样、设计灵活、配位能力强、缺电子特性和稳定性高等优点,在配位化学和光电功能材料领域有广泛的应用。本文在调研国内外双光子材料研究发展的历史和现状的基础上,选择三联吡啶为母体,设计、合成了两种有机配体及其Zn配合物,主要内容如下:1、以2,2’:6’,2”-三联吡啶其作为电子受体单元,与两种含多醚氧链的醛类进行Wittig反应在三联吡啶的4’位引入不同的基团得到不对称结构的D-p-A型2,2’:6’,2”-三联毗啶衍生物(三联毗啶端基(A)是良好的配位端基,苯乙烯基是p桥键,多醚基团是(D)是良好的供电子基团)。运用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外、质谱表征技术手段对产物和中间体进行表征以确定其结构和组成。2、对L1和L2的线性吸收、单光子荧光、瞬态荧光、双光子荧光性质进行了系统分析,发现:L2的吸收和荧光发射明显红移;L1在高极性溶剂中量子产率较高;L1和L2有较大的双光子吸收截面,最大吸收截面分别出现在720nm和760nm;结合密度泛函理论对配体的光学性质给予解释,研究构效关系。3、合成、表征了[Zn(Ll)2](PF6)2和Zn(L2)X2(X=Cl、Br、I、SCN)系列配合物,得到了[Zn(Ll)2](PF6)2的单晶体,解析了晶体结构。系统研究了它们的光物理性质。发现:与配体相比,锌配合物的吸收和发射光谱均发生明显红移,Zn(Ⅱ)的引入在一定程度上导致单光子荧光和双光子荧光淬灭。
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