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光致变色二芳烯因灵敏度好,稳定性高,耐疲劳度高等性能,而受到国内外科研学者的喜爱。特定功能基团修饰二芳烯衍生物可展现在生物化学,分子机器,离子检测等方面的性质和应用。在分子设计方面,综合当今有关二芳烯的研究绝大多数都是将其线性连接形成性能各异的分子。为了拓展其新的性能和应用,我们设计将二芳烯跨环桥连于卟啉和二苯乙烯,分别进行了如下探索: 首先,将修饰过的二芳烯轴向桥连至卟啉的两个meso位上,另外两个meso位用吡啶基团修饰。然后与Zn2+络合得到锌配位的二芳烯衍生物Zn-DTE-1o。研究其变色和发光性能,发现与Zn2+络合之后的化合物结构由于刚性增强,关环效率较低,在700 nm以上区域有新峰产生。接着我们进一步研究了它组装体(Zn-DTE-1o)n的光致变色行为。通过比较三个化合物的光致变色性能,探索其在分子开关等领域的可能应用。 其次,我们以DTE-1o中间体二芳烯双醛为基础,利用Mcmurry偶联反应将二芳烯桥连至苯乙烯衍生物上,得到了跨环桥连的闭环的二芳烯衍生物DTE-2o。分离纯化分别得到顺反两种异构体。进一步研究发现这两个物质的关环效率较低,光致变色现象较弱。推测可能是环的尺寸和双键的异构限制了分子旋转关环,说明环的大小和异构对二芳烯分子的变色性能都有制约和调控作用。为此我们进一步优化分子设计,增加了环的尺寸,制得了性能优异的环状二芳烯分子。 最后,我们尝试突破二芳烯的烯桥两端必须用环固定的传统设计思路,将烯桥上无环的二芳烯光致变色与AIE结合,制备出二苯二噻吩乙烯化合物monomer-5o。检测了其紫外和荧光变化,发现它同时具有光致变色和聚集诱导效应。进一步利用噻吩上修饰的吡啶基团,将monomer-5o与Zn2+配位组装形成链状的超分子化合物,研究其光致变色现象。