红色和近红外发光染料的微量合成及其发光性能的测定

通过几十毫克级别的微量反应,在相同的反应条件下,分别合成了两种同时具有光致发光和化学发光性能的功能染料。红色的染料具有红光发光性能,而蓝色染料具有近红外发光性能。通过紫外光谱仪和荧光光谱仪测定了其紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱和化学发光光谱。本实验通过薄层色谱监测了反应的进程,并用制备薄层色谱板分离纯化了产品,尽量减少染料合成可能带来的污染。采用红色和绿色激光笔分别照射染料的溶液和含有染料的薄膜,可以直观观察到光致发光现象。绿色激光可以被红色染料吸收,通过光致发光现象转化为红光。而红色激光可以被近红外发光染料直接转化为近红外发光。在化学发光体系中,两种染料分别发出了明亮的红光和近红外光。本实验将光功能材料引入本科教学实验中,不仅锻炼了学生微量有机合成和分离的技术,更能激发学生的好奇心,增强实验的趣味性。

苯乙烯基吡啶鎓盐的光二聚反应及其在丝网印刷中的应用

甲酰基苯乙烯基吡啶鎓盐(SBQ)是一种具有荧光的水溶性二芳基乙烯衍生物,在水溶液中,在365 nm紫外光照射下发生[2+2]的光二聚反应,得到没有荧光的二聚体。这种光二聚体在254 nm短波长紫外光照射下,可以发生光解开环反应,重新生成单体,恢复荧光。SBQ光二聚体可以作为光信息存储材料。在酸性水溶液中,通过缩醛化反应将SBQ单体接枝到聚乙烯醇骨架上,合成了一种水溶性的感光高分子材料,再与白乳胶复配得到单组分丝网印刷感光胶。同学们利用自己合成的产品不仅可以在纸张和实验服上印刷自己创作的图案,而且还可以动手制作印刷电路板以及开展更多的拓展应用。本实验的合成反应均在水溶液中开展,具有安全、环保和绿色的优点。