摘要: 氟化硼二吡咯甲川(4,4-difluoro-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene,BODIPY)荧光化合物因其独特的光学性质，备受瞩目，然而由于其固态时易发生荧光猝灭且光谱波长比较短等不足，限制了其应用。因此设计并开发此类新型的光谱性能优良的荧光材料至关重要。... 展开 氟化硼二吡咯甲川(4,4-difluoro-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene,BODIPY)荧光化合物因其独特的光学性质，备受瞩目，然而由于其固态时易发生荧光猝灭且光谱波长比较短等不足，限制了其应用。因此设计并开发此类新型的光谱性能优良的荧光材料至关重要。 本论文通过密度泛函理论研究和分析了分子几何结构的改变对1,8-萘啶氟化硼(Borondifluoride,BF2)单体/二聚体荧光分子的电子特征和荧光性能的调节机制。量子化学的计算结果不仅表明，当逐渐增加1,8-萘啶-BF2单体/二聚体荧光分子骨架结构的共轭程度，荧光分子的吸收/发射波长将不断发生红移；分子的电离势将不断减小而其电子亲合势不断增加，这种变化提高了荧光分子的电子发射和空穴注入的能力。同时，理论研究还揭示了吸电子/推拉电子基团对1,8-萘啶氟化硼荧光分子的电子特征和荧光性能的影响。当荧光分子结构中的给电子基团(甲基)被吸电子基团(氯原子)取代，将增加其电子亲和势从而有利于其电子的注入，但是对其光谱性质的影响并不显著。此外，本论文还利用极化连续介质模型模拟了外界溶液极性对1,8-萘啶氟化硼单体/二聚体荧光分子的荧光性能的影响，预测了新型1,8-萘啶-BF2单体/二聚体荧光分子的吸收和发射波长均随着溶液极性的增加，将发生微弱的蓝移现象，表明其光学性质的稳定性；比如荧光分子4：478.07nm(Toluene)>473.83nm(CH2Cl2)>473.55nm(THF)>471.51nm(Acetone)>470.90nm(CH3CN)>470.49nm(CH3OH)。 本论文中，BODIPY与1,8-萘啶相结合的新型荧光分子结构和光学性质的理论研究工作为理解荧光材料的构效关系奠定了理论基础，并为实验室进一步开发和设计高效稳定的有机发光材料提供了理论依据。 收起