水楊醛衍生物類希夫堿的制備及其光(熱)致變色性質和密度泛函理論的研究.pdf

1、光致變色和熱致變色化合物在各種新型功能材料領域有著極大的應用價值，多年以來越來越多的受到關注。單獨研究化合物的光致變色或熱致變色的課題比較多，同時研究光致變色和熱致變色性能的并不多見。因此合成具有光致變色和熱致變色性能的化合物，通過紫外光譜和熒光光譜對其變色機理進行研究討論具有重要意義。
　　 一、利用分步法和溶劑熱法分別合成了間氨基苯甲酸縮3，5-二氯水楊醛(HSI)、間氨基苯甲酸縮3，5-二溴水楊醛(HS2)、對氨基苯甲酸縮

2、3，5-二溴水楊醛(HS5)等三種水楊醛衍生物類單希夫堿和乙二胺縮3，5-二氯水楊醛(HS3)、乙二胺縮3，5-二溴水楊醛(HS4)兩種水楊醛衍生物類雙希夫堿以及對氨基苯甲酸縮2-羥基-1-萘甲醛單希夫堿(HS6)等六種水楊醛衍生物類希夫堿及特殊的有機物(HS7)和兩種金屬配合物(MS1，MS2)共三種單晶；通過紅外、質譜、核磁氫譜、元素分析和X射線單晶衍射等常規(guī)手段進行了表征；通過紫外可見和熒光分光光度計對六種希夫堿進行了光譜分析；通

3、過TG/DTG曲線圖進行了熱穩(wěn)定性分析。
　　 一、在365 nm紫外燈照射下，在DMF溶劑里測定了紫外可見光譜和熒光光譜研究了六種水楊醛衍生物類希夫堿的光致變色性，還探討了溶劑效應和過渡金屬離子等對光致變色的影響并很好的證明了光致變色現象的存在。實驗結果表明HS1、HS2、HS3和HS4都具有較好的光致變色性，而HS5、HS6具有一般的光致變色性。通過對紫外最大吸收峰或熒光最大發(fā)射波長對紫外燈照射時間的線性關系我們可以明顯看出

4、熒光光譜比紫外可見光譜更能表現出更好的線性關系。實驗證明溶劑對光致變色性影響較大，普遍在DMF溶劑中具有最佳的光致變色性。
　　 三、同樣利用紫外可見光譜和熒光光譜考察了六種水楊醛衍生物類希夫堿在恒溫和升溫情況下的熱致變色性。結果表明HS1、HS2具有很好的熱致變色性；HS3、HS4具有一般的熱致變色性；HS5、HS6則具有較差的熱致變色性。熒光光譜與溫度變化的線性關系比紫外可見光譜與溫度變化的線性關系好。它們在恒溫條件下的熱致

5、變色性不是很明顯，說明溫度對它們的變色現象起到關鍵作用。
　　 四、利用高斯軟件在PC機上對六種水楊醛衍生物類希夫堿分子結構進行了幾何優(yōu)化，并進一步進行計算得到了如分子的最高占據軌道(EHOMO)，最低空軌道(ELUMO)，偶極矩(μ)，總能量(ERB+HF-LYP)，零點能(ZPE)，標準焓(Hθ)，標準自由能(Gθ)，恒容熱熔(Cvθ)，標準熵等等(Sθ)等量子計算化學的基本參數；得到了詳細的鍵長及鍵角等重要分子結構參數；還