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【6h】

基于N-辛基3,6-二三苯胺苯吡咯并吡咯二酮的双光子吸收和氟离子荧光传感

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目录

摘要

第一章 前言

1.1 双光子吸收发展历史

1.1.1 双光子吸收原理

1.1.2 双光子吸收截面测试方式

1.1.3 影响材料双光子吸收截面的主要因素

1.1.4 光子吸收材料的应用

1.2 DPP基双光子材料的研究进展

1.2.1 DPP的概述

1.3 离子络合变色概述及研究进展

1.3.1 金属离子络合变色

1.3.2 非金属离子络合变色

1.4 课题设计思想

第二章 合成用化学试剂及仪器

2.1 合成用化学试剂

2.2 试剂处理

2.3 实验仪器

第三章 目标分子的设计合成

3.1 合成线路图

3.2 化合物的合成与表征

A.N—对溴苯基二苯胺的合成

B.对二苯胺苯硼酸的合成

C.对二苯胺苯硼酸酯的合成

D.3,6—二(4-溴苯基)—吡咯并吡咯—1,4—二酮的合成

E.2—辛基—3,6—二(4—溴苯基)—吡咯并吡咯—1,4—二酮(mDPP—Br)的合成与表征

F.N—辛基3,6—二三苯胺苯基吡咯并吡咯二酮的合成

3.3 本章小结

第四章 性能测试与分析

4.1 单光子性能测试

4.1.1 测试方式

4.1.2 单光子吸收和发射

4.1.3 氟离子对TDP单光子激发

4.2 双光子性能测试

4.2.1 双光子测试方式

4.2.2 双光子吸收和荧光发射

4.2.3 氟离子双光子检测

总结

参考文献

致谢

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声明

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摘要

本实验合成并表征了N-辛基3,6-二三苯胺苯吡咯并吡咯二酮小分子(TDP),其分子结构为全芳环的D-π-A-π-D大共轭结构。它属于DPP类衍生物。DPP分子往往具有两个N-H基团,我们使其中一个N-H基团被烷基链取代,该取代提高了分子TDP的溶解性,而另外一个N-H基团则可以与氟离子在一定条件下发生化学反应,从而影响了其吸光和发光颜色。
  实验测试了该物质在氟离子存在与否的条件下,其单光子和双光子的吸收和发射特性。测试结果表明,该物质不仅拥有高达1030GM的双光子吸收截面,以及强烈的双光子激发红色荧光,而且它对氟离子具有单双光子的化学传感特异性。当TDP在THF中可以很容易的与氟离子发生化学变化,其吸光光谱在500nm处的峰位有所降低,与此同时,在620nm处却出现了一个新的吸收峰。在荧光光谱谱图中,其荧光峰位在580nm处峰位会有所降低,而在645nm处的荧光会有所增强。有趣的是,相比于单光子激发,TDP对氟离子的侦探灵敏性和由氟离子引起的发射图谱上的比率比色的变化在双光子激发下都更大,这也就说明TDP可以作为更好的对氟离子的双光予荧光感应探针。三苯胺作为封端基团可以使TDP具有大的双光子吸收截面,并产生双光子吸收带的红移,这使得在更长的激发波长和更低的输入激光功率下,TDP可以成功地感应检测出氟离子。

著录项

  • 作者

    李一平;

  • 作者单位

    青岛科技大学;

  • 授予单位 青岛科技大学;
  • 学科 材料工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 杨文君;
  • 年度 2014
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 TP212.14;
  • 关键词

    TDP小分子; 双光子吸收; 氟离子; 荧光传感;

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