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由电子给体和电子受体部分构成的一系列有机共轭分子可以在光诱导下发生分子内的电荷转移反应，从而具有良好的光学和光-电转化等性质，使其在各种光学材料以及分子器件制造等领域具有广泛应用。正确理解这些共轭分子体系的光物理特性，对分子材料的光物理和光化学研究具有重要意义。本文通过Pd/Cu催化体系合成了三个系列具有新颖结构的4-共轭基团取代的1，8-萘酰亚胺衍生物。通过核磁、红外光谱、质谱和元素分析等测试手段对所合成的化合物进行了结构表征，并通过目标分子的晶体结构数据进一步证明。测试了该类化合物的紫外．可见光谱、荧光光谱、荧光量子效率和荧光寿命，同时结合理论量子化学计算，研究了该类化合物的结构与光谱性能之间的关系。主要内容如下：
(1)设计合成了以二芳胺作为电子给体的具有分子内电荷转移特性的4-二芳胺基-1，8-萘酰亚胺红色荧光材料。从分子的晶体结构分析表明，分子为非平面结构，分子之间以头尾相接的方式堆积，这可以防止分子相互作用导致浓度猝灭，提高分子的荧光发射能力。通过紫外可见吸收谱和荧光光谱研究发现在不同极性溶剂中化合物表现出明显的溶剂化效应，这表明分子的荧光发射来源于分子内的电荷转移。采用Lippert-Mataga方程来计算分子基态与激发态偶极矩差值，直接说明了该分子具有典型的分子内电荷转移特性。将化合物2e、2g和2i作为发光层，以金属Al和LiF为阴极，Alq3或TPBI为电子传输材料，NPB为空穴传输材料，氧化铟锡导电玻璃为阳极，制备的电致发光器件的电致发光最大发射波长在红光范围间，具有较好的电致发光特性，是一类有价值的红色电致发光材料。
(2)根据分子极性的差异，首次合成并分离了7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基-7-酮类异构体混合物，从分子的晶体结构解析进一步证实了实验分析结构。测试了其在不同极性溶液中的紫外吸收光谱和光致发光光谱，发现在不同极性溶剂中化合物表现明显的溶剂化效应，这表明分子的荧光发射来源于分子内的电荷转移。采用Lippert-Mataga方程计算出分子4-二苯胺基-7H-苯并咪唑并[2，1—a]苯并[de]异喹啉基-7-酮(BBI-DI-1a)和3-二苯胺基-7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基-7-酮(BBI-DI-1b)基态与激发态偶极矩差值说明了该分子具有典型的分子内电荷转移特性。和以往报道的这类异构体具有相同的紫外吸收和光致发光波长不同，BBI-DI-1a的紫外吸收和光致发光波长相对于BBI-DI—1b进行了红移，通过理论量子化学计算解释了异构体之间紫外吸收光谱和光致发光光谱存在差异的原因。
(3)设计合成了以咔唑作为电子给体的具有分子内电荷转移特性的4-咔唑基-1，8-萘酰亚胺衍生物。分子(4-咔唑基-N-甲基-1，8-萘酰亚胺)NA-CZ-1和(4-咔唑基-N-环己烷基-1，8-萘酰亚胺)NA-CZ-2的单晶数据表明分子的非平面结构，咔唑与萘酰亚胺母环存在二面角。测试了其在不同极性溶液中的紫外吸收光谱和光致发光光谱，发现在不同极性溶剂中化合物显现明显的溶剂化效应，这表明分子的荧光发射来源于分子内的电荷转移。采用Lippert-Mataga方程来讨论不同溶剂中所得的溶剂定向极化率△f(ε，n)值并计算出分子NA-CZ-(1-3)基态与激发态偶极矩差值进一步研究分子的电荷转移性质。同时发现在极性溶剂乙腈中，分子出现双重荧光现象，并初步通过理论量子化学计算解释其原因。