室溫磷光（RTP,room temperature phosphorescence）材料在顯示、防偽、生物成像等領域具有重要應用。RTP材料設計與合成,需要提高系間竄躍（ISC,intersystem crossing）速率并有效抑制非輻射衰減。由于低溫條件下分子運動/振動受限,非輻射衰變降低,大多數(shù)有機分子在77 K呈現(xiàn)出磷光。因此,通過構建一種剛性環(huán)境模擬低溫條件來有效限制有機發(fā)光體的分子運動/振動,對于開發(fā)新的RTP材料至關重要。基于配位驅動策略,將具有潛在磷光行為的有機N/O單元分散于金屬膦酸鹽體系,構筑系列雜化的金屬膦酸鹽,調控其RTP性能。同時借助主客體化學,向合適的雜化金屬膦酸鹽體系引入電荷和尺寸相匹配的客體,并基于主客體間的相互作用（靜電作用、π?π等）進一步錨定有機發(fā)光單元,優(yōu)化其RTP性能。全文主要工作如下:（1）基于多齒N-配體1,2,4,5-四（咪唑-1-亞甲基）苯（TPI）的雜化金屬膦酸鹽的合成和RTP性能。通過將TPI引入金屬-HEDP（羥基乙叉二膦酸）體系中,制備了兩種具有RTP性能的雜化金屬膦酸雜化金屬膦酸鹽,[Zn₂（HEDP）（... 

【文章來源】：青島大學山東省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

磷光產生的能級示意圖

Ｎ?擻行У奶岣哂謝鶵TP的效率，研究人員采用了重原子效應、主客體摻雜、H-聚集、結晶誘導等方法得到了一系列高效率有機RTP材料。有機RTP材料具有很好的靶向合成性和性能可調控性。Kim等[14]通過設計包含產生三重態(tài)的芳香醛和促進三重態(tài)的溴的磷光生色團，形成晶態(tài)鹵素鍵來控制重原子效應，促進SOC，獲得優(yōu)異的高效固態(tài)磷光。將磷光發(fā)色團作為客體稀釋到雙鹵代非羰基類似物主體中時，將所得混合晶體的RTP量子產率提高到55%。利用該設計策略，研究者獲得系列具有不同顏色的純有機磷光體（藍色、綠色、黃色和橙色）。圖1.2(a)重原子有機磷光發(fā)光體的設計原理；(b)有機發(fā)光體的化學結構；(c)從圖左順時針方向混合晶體的照片；(d)晶體的光致發(fā)光(PL)光譜[14]

青島大學碩士學位論文3Adachi等[15]利用無定形剛性甾類化合物基質抑制空氣中氧對發(fā)光客體三重態(tài)激子的猝滅；氘代發(fā)光客體降低非輻射衰減速率；仲氨取代的目標客體增強ISC過程。基于上述分子設計策略的合適主客體摻雜，獲得系列具有紅綠藍的有機RTP材料，其在空氣中具有高于10%的磷光量子產率和大于1s的壽命。圖1.3在空氣中有效持久RTP材料的設計原理[15]華東理工大學田禾院士馬驤教授團隊致力于無定形態(tài)純有機聚合物體系，得到系列制備簡單，操作簡便，通用性強的RTP材料。近期基于“組裝誘導發(fā)光”策略，該課題組通過超分子相互作用抑制聚合物的非輻射躍遷，從而誘導或增強自身的RTP性能，構筑一系列純有機無定型態(tài)RTP材料，得到具有RTP響應的分子機器和超分子聚合物[16-18]。圖1.4分子結構及磷光發(fā)射機制圖[17]


本文編號：3210350