咔唑取代卟啉钯发光化合物/介孔分子筛MCM-48组装材料的氧气传感性能

合成了一系列四-[3-甲氧基-4-(N-咔唑)正烷氧苯基]卟啉钯(Pd-4Cn-TPP,n=4,6,8)化合物,将这3种钯卟啉化合物质子化后与介孔分子筛MCM-48组装,制备了氧气传感材料Pd-4Cn-TPP4+/MCM-48(n=4,6,8).该系列组装材料的发光可以被氧气明显猝灭,即使当氧气的体积分数只有0.1%时,组装体的发光猝灭程度也超过50%.3种组装氧气传感材料均具有很高的灵敏度(I0/I100>38)和快速的响应时间(t↓≤0.08 s).

联苯桥联的PPV齐聚物基态构型、电子能级和吸收光谱的理论研究

用密度泛函方法对联苯桥联的PPV齐聚物(TSB)的反式结构进行全优化,得到基态分子的最优几何构型和电子能级,并用ZINDO和TDDFT方法分别计算其吸收光谱,分析了不同类型的端位取代基团对前线分子轨道能量和能隙的影响.结果表明,联苯桥联后的PPV齐聚物在结构上形成了链间交叉链内扭曲的构象,这种交叉扭曲的构象降低了分子的对称性,减弱了共轭分子在固体中的ππ堆积作用,这可能是减少荧光猝灭效应,提高固体发光器件效率的重要原因.

含稀土光学树脂的制备和性能研究

稀土高分子材料是通过稀土金属与高分子的复合而制备的一类兼具稀土光、电、磁等特性和高分子质轻、抗冲击和易加工等优良综合性能的功能材料。稀土高分子材料主要分为两大类型:一类是稀土化合物作为掺杂剂均匀分散到高分子的单体和聚合物中;第二类是稀土化合物以单体形式参与聚合或缩合以及稀土化合物配位在聚合物的侧链上获得的键合型稀土高分子材料。本文综述了国内外在稀土金属与高分子复合材料方面的研究进展及相关应用,介绍了本组在合成含稀土化合物和配合物光学树脂方面的研究情况,通过把稀土配合物复合到苯乙烯和甲基丙烯酸共聚体系中,获得了发光强度高、荧光寿命长、透光率高、机械性能好的光学树脂,并对今后工作方向进行了展望。

原位复合法制备含铽(Ⅲ)配合物光学树脂及其荧光性质的研究

稀土元素因其独特的电子结构而具有光、电、磁、激光等特性[1,2], 被誉为新材料的宝库, 尤其是稀土配合物具有的Antenna效应, 使发光强度明显增强[3]. 含稀土的高分子材料既具有稀土离子的发光性能, 又具有高分子材料质量轻、抗冲击力强和易加工成型等优点, 从而引起广泛的关注[4,5].

基于meso-四(4-N,N,N-三甲基氨基苯基)卟啉/介孔分子筛MCM-41组装形成的金属离子传感材料

将meso-四(4-N,N,N-三甲基氨基苯基)卟啉(TTMAPP)组装到介孔分子筛MCM-41的孔道中,制备了金属离子传感材料TTMAPP/MCM-41.X射线粉末衍射证明,组装后MCM-41的有序孔道结构未发生变化.紫外可见吸收光谱结果表明,组装体具有典型的卟啉吸收特性.锌离子的引入会使TTMAPP/MCM-41的荧光光谱在600nm处产生一个新发射峰,而金属铜离子可以使TTMAPP/MCM-41的发光产生猝灭,猝灭程度可达到68.42%.实验结果表明TTMAPP/MCM-41对于金属离子具有良好的传感特性.

利用激基复合物发光的有机白光器件制备

以1,4-二(2-氰基-2-苯乙烯基)-2,5-二苯基苯(CNDPDSB)为发光层,N,N′-[3-萘基]-N,N′-二苯基[1,1′-二苯基]-4,4′-二胺(NPB)为空穴传输层,8-羟基喹啉铝(Alq)为电子传输层,制备了一种色度稳定的有机电致白光器件.该器件的白光发射是由CNDPDSB与NPB界面形成的激基复合物发出的红光以及NPB与CNDPDSB发射的蓝光混合而成.该白光器件的光谱稳定,在工作电压(6～13V)内,色坐标由(0·33,0·34)变化到(0·31,0·37).器件在6V电压下开启,10V电压下的亮度和效率分别为1200cd/m2和0·2cd/A.

双基片垂直沉积法制备稳定的胶体晶体晶片

结合垂直沉积和微隧道毛细管方法, 发展了双基片垂直沉积法, 并利用该方法简单高效地制备了高质量的胶体晶片. 宏观上的亮丽颜色和紫外可见光谱, 以及扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)照片都证明了胶体晶片内部具有高度有序的胶体晶体结构. 在利用该方法构筑胶体晶片的过程中, 毛细力和介质挥发作用对胶体晶体的形成起到了至关重要的作用; 而双基片的限制和保护作用则赋予了胶体晶片较高的稳定性. 通过将不同直径的微球所构筑的胶体晶片进行组合, 我们获得了集多个胶体晶片光学性质于一身的组合胶体晶片. 此外, 该方法制备的胶体晶片不仅可以直接作为光学器件, 还可以作为模板用于构造有序的多孔结构.