摘要: 本论文从新的有机功能分子体系的设计合成出发，在此基础上构建了几类功能有机分子体系，并利用吸收光谱，稳态与瞬态荧光光谱以及循环伏安等手段，研究了分子体系的光电转换过程和光物理及电化学性质，得到以下结论： 在共价连接有机／无机杂化的... 展开 本论文从新的有机功能分子体系的设计合成出发，在此基础上构建了几类功能有机分子体系，并利用吸收光谱，稳态与瞬态荧光光谱以及循环伏安等手段，研究了分子体系的光电转换过程和光物理及电化学性质，得到以下结论： 在共价连接有机／无机杂化的基础上，以不同共轭长度的噻吩酸分子通过杂化作用来控制氧化锌的维数和形状，从而得到一类新的超分子杂化聚集态结构，并对它们的光学性质、形状、尺寸大小等进行了表征。在光电响应实验的过程中杂化材料能够产生稳定、快速的光电流。对连二噻吩酸和连四噻吩酸与氧化锌形成的杂化材料的光学性质进行研究。杂化材料受激发发出纯蓝光，最大发射波长分别为450，425 nm。我们对杂化材料的光物理性质作进一步研究，比较噻吩酸的H0.0.LUM0.值与氧化锌的导带、价带能级值得出杂化材料受激发时的电子转移方向是从氧化锌到寡聚噻吩酸。两个发光体的能量转移动力学行为通过时间分辨荧光光谱进行检测，计算出能量转移速率常数分别达到108，109量级。 设计合成了不同长度的寡聚苯撑乙烯与卟啉连接而成的天线分子，并用循环伏安，紫外光谱，稳态与瞬态荧光光谱表征。稳态荧光数据表明当激发0PV单体时，天线分子的0PV荧光部分被淬灭，卟啉荧光部分得到增强。这清楚地说明在受激发情况下0PV与卟啉部分发生了明显的能量转移。两个单体的能量转移动力学行为通过时间分辨荧光光谱进行检测，通过比较天线分子上锌前后荧光，寿命的显著变化可以看出0PV天线单元在其中起到了关键作用。 设计合成了一系列寡聚对苯撑乙烯衍生物，通过末端连接不同极性的取代基，达到控制分子还原电位以及带宽的作用，从而实现分子的全光谱范围内的发射。从荧光量子产率和荧光寿命，我们计算得到辐射速率常数和非辐射速率常数。寡聚物的第一还原电位和最高未占轨道能级LUM0.与哈密特参数相对照可以拟合成很好的线性关系，这个线性关系在整个区域内的相关性很好。 设计合成了一系列不同长度的寡聚对苯撑乙烯衍生物。通过吸收光谱，稳态与瞬态荧光光谱对寡聚物的光物理性质作进一步研究，测量了寡聚物的荧光寿命，荧光量子产率，进而计算了衍生物的辐射速率常数和非辐射速率常数。通过比较不同长度的寡聚苯撑乙烯单元的光物理性质本文作者可以得出一系列规律。从寡聚苯撑乙烯衍生物的荧光寿命，可以看出，0PV3-2CH0和0PV4CH0、0PV5-2CH0和0PV6CH0、0PV7-2CH0和0PV8CH0等三组的荧光寿命十分接近，说明在连接醛基之后，醛基与苯乙烯取代基对于寡聚苯撑乙烯的荧光寿命的影响是相当的。 收起