不同熒光基團(tuán)偶聯(lián)六芳基聯(lián)咪唑的設(shè)計、合成及應(yīng)用.pdf

1、當(dāng)今，光致變色材料在諸如光信息存儲、分子光電器件、光化學(xué)傳感、光調(diào)控自組裝納米結(jié)構(gòu)、藥物釋放等智能材料領(lǐng)域得到了極大的應(yīng)用。而近幾年，以光致變色材料為基礎(chǔ)的熒光分子開關(guān)在生物領(lǐng)域的超分辨成像取得了突破性的進(jìn)展。本文以六芳基聯(lián)咪唑這種新型光致變色材料為研究對象，通過分子設(shè)計合成了一系列熒光分子開關(guān)，探討了結(jié)構(gòu)與其光致變色以及熒光開關(guān)性能的關(guān)系，同時研究了其在嵌段聚合物自組裝納米結(jié)構(gòu)以及靜電紡絲納米線的超分辨成像。本論文主要包括以下幾個部分

2、：
　　在第二章中，以四苯基乙烯特殊的結(jié)構(gòu)作為分子設(shè)計的出發(fā)點，利用Corey-Fuchs聯(lián)合 Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)，分別設(shè)計合成了對位取代和間位取代的p-HABI-TPE和m-HABI-TPE分子。研究了不同的分子設(shè)計對于光致變色的性能、熱褪色速率以及熒光開關(guān)性能的影響，研究結(jié)果表明，HABI不同的取代位置對光致變色后的自由基的最大吸收波長、褪色速率以及熒光開關(guān)比有著巨大的影響。
　　在第三章中，以具備優(yōu)越光學(xué)性能的熒光染

3、料BODIPY為基礎(chǔ)，設(shè)計合成了橋聯(lián)結(jié)構(gòu)改性的熒光分子開關(guān)BODIPY-HABI。通過紫外吸收和熒光光譜測試，詳細(xì)地研究了BODIPY-HABI的光致變色以及熒光開關(guān)行為，同時其橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計，BODIPY-HABI在光照后有色態(tài)的褪色速率得到了顯著的提升（t1/2=1.2 s），另一方面，BODIPY-HABI具備相對較高的熒光量子效率（ΦF=15％）和熒光開關(guān)比（Ion/off=40）。將該探針與嵌段聚合物（PSt-b-PEO）

4、共混，對嵌段聚合物通過自組裝形成囊泡的納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行了超分辨成像研究。
　　承接第三章中的分子設(shè)計，在第四章中提出了以苝單酰亞胺（PMI）為發(fā)光單元，通過推拉電子結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計得到了具備近紅外發(fā)光的熒光分子開關(guān)PMI-N-HABI。之后，通過將染料與聚合物共混進(jìn)行靜電紡絲，得到了直徑分布在~150 nm的聚合物納米線。同時，利用探針的熒光開關(guān)行為對納米線進(jìn)行了超分辨熒光成像，得到了其納米線尺寸大約170 nm的成像結(jié)果。結(jié)果表明，利