论文部分内容阅读
有机光电功能分子是一类非常重要的分子材料。本论文在综合国内外多种光电功能材料的研究工作基础上,设计了一种3,4-二氢呋喃型的二芳基乙烯型有机光电双功能分子,将电子传输性功能结构单元和空穴传输性功能结构单元与二芳基乙烯型有机光致变色分子复合到一个分子中。利用电致发光原理,在分子内形成载流子的复合和能量传递,引起分子的异构化反应,可以实现对于光致变色的电场控制作用以及材料的半导体导电性光开关作用。
在本论文中,根据目标化合物的分子结构特征和功能结构单元的形成反应,采用“会聚法”合成的策略,设计了合成路线。从已经合成出的各中间体可以说明合成路线具有切实的可行性。以硫酚衍生物对氨基苯硫酚和对巯基苯甲酸为起始原料,经多步反应分别制备了两个合成此类材料的基本中间体5-取代-2-甲基苯并[b]噻吩类化合物,2-甲基苯并[b]噻吩-5-胺和2-甲基-5-碘苯并[b]噻吩,最终经过总共十几步反应分别合成了具有电子传输性的5-取代-2-甲基苯并噻吩(中间体A-B及中间体A-B-C)和具有空穴传输性的5-取代-2-甲基苯并噻吩(中间体D-E),通过红外光谱,1H核磁共振和ESI-质谱对结构进行了表征。
实验发现,中间体A-B-C的1H核磁共振谱图中的部分质子具有异常的化学位移。本论文通过对该分子运动动力学性质的分子模拟计算推断,分子能量优势的弯曲形构象和芳香环系电子环流造成的磁各向异性可能是核磁谱图异常的内在原因。
实验还发现,2,5-二取代-1,3,4-噁二唑结构与5-取代-2-甲基苯并噻吩结构的结合所构成的刚性分子(中间体A-B)具有液晶性。通过熔点测试;热台偏光显微镜观测,DSC热分析对液晶性进行了初步表征。