有机自由基材料的磁性及光物理性能研究:刺激响应的磷光及磁行为

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shikongqidian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文主要论述了近红外吸收有机功能材料及刺激响应有机磁性、发光材料的研究进展。在近红外吸收有机材料方面,我们基于Hfbipo-·合成了两种有机自由基近红外吸收磷光材料(1和2);在刺激响应磁性有机材料方面,我们进一步研究分子1和2及其盐酸盐1·(HCl)n和2·(HCl)n,发现它们之间具有酸-碱气体刺激响应的磁性质;在刺激响应发光材料方面,我们基于Hfbipo-·和其盐酸盐设计合成了β-CD包合物1@CD和2@CD,并发现1@CD具有光刺激响应的磷光性质。  近红外吸收材料在太阳能、光通信、生物传感器等领域有重要的应用价值。本文以Hfbipo-·为底物合成了自由基分子1和2。从单晶X-射线衍射可知,1在固态时呈现一维平行柱状堆积结构,2在固态时以二聚体的方式呈现一维反平行柱状堆积结构。此两种堆积结构有助于分子间形成大的共轭结构的超分子链,这导致分子的排列和偶极结构发生变化,使它们在近红外区域(1000到大于2500nm)有明显的光吸收现象。  对有机材料而言,外部刺激常常能够引起其化学结构或分子堆积结构的改变,进而导致其发光性质和磁性质的改变。而固态有机材料因其分子结构或堆积结构发生改变的难度较大,一直都是刺激响应材料的难点。我们以化合物1和2为底物,分别得到了其高氯酸盐1a和2a。因观察发现1a和2a在溶液中极易发生去质子化过程,所以我们进一步研究了1和2在固态时对酸和碱的反应。研究发现,分子1和2在固态时具有酸-碱气体刺激响应的磁性质和颜色变化。此外,我们以Hfbipo-·和其盐酸盐为底物合成了β-CD的部分包合物1@CD和2@CD。发现它们都发生了显著的荧光增强现象,且1@CD具有光刺激响应的磷光变化。
其他文献
水汽变换(WGS)反应是一氧化碳(CO)与水汽(H2O)反应生成氢气(H2)和二氧化碳(C02)的过程。它可用于去除燃料电池原料气中的CO,并生成H2。从热力学角度,WGS反应是一个放热反应,在高温进行时受热力学平衡的限制,低温更有利于CO的转化和H2的生成。但低温反应受动力学制约,反应速率较慢,所以低温水汽变换催化剂的性能至关重要。本论文制备了Au、Pt、Pd三种贵金属改性的碳化钼催化剂,对比了