D-π-A型三联吡啶衍生物的合成及光学性质

doi:10.7503/cjcu20131226

高等学校化学学报 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (7): 1439.doi: 10.7503/cjcu20131226

D-π-A型三联吡啶衍生物的合成及光学性质

高远浩¹(), 潘瑞龙², 田玉鹏², 李静¹, 郑直¹

1. 许昌学院表面微纳米材料研究所, 许昌 461000
2. 安徽大学化学化工学院, 合肥 230039

收稿日期:2013-12-16 出版日期:2014-07-10 发布日期:2014-02-25
作者简介:联系人简介: 高远浩, 男, 博士, 教授, 主要从事光电功能材料研究. E-mail: gyh-2007@sohu.com
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 21271152, 21271004)和河南省高校科技创新人才支持计划(批准号: 2011HASTIT029)资助

Syntheses and Optical Properties of Two Novel Terpyridine Derivatives^†

GAO Yuanhao^1,^*(), PAN Ruilong², TIAN Yupeng², LI Jing¹, ZHENG Zhi¹

1. Institute of Surface Micro and Nano Materials, Xuchang University, Xuchang 461000, China
2. College of Chemistry and Chemical Engineering, Anhui University, Hefei 230039, China

Received:2013-12-16 Online:2014-07-10 Published:2014-02-25
Contact: GAO Yuanhao E-mail:gyh-2007@sohu.com
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos21271152, 21271004) and the Program for Science & Technology Innovation Talents in Universities of Henan Province, China(No2011HASTIT029)

摘要/Abstract

摘要：

以4'-(4-甲苯基)-2,2'∶6',2″-三联吡啶为电子受体(A)基元, 通过Wittig反应引入电子给体(D)基元, 合成了2个新的D-π-A型三联吡啶衍生物; 研究了其单、双光子吸收荧光特性, 并通过量子化学计算从结构角度进行了解释. 目标产物的荧光量子产率(Ф)最高达到0.45, 双光子吸收截面(δ₂)最大达406 GM.

关键词: 三联吡啶衍生物, 光学性质, 单光子荧光, 双光子荧光

Abstract:

Two novel D-π-A type terpyridine derivatives with two-photon properties were synthesized using 2,2'∶6',2″-terpyridine as the acceptor(A) and other functional groups as the donor(D). For the two D-π-A type terpyridine derivatives, their linear absorption, single- and two-photon properties were measured. These results show that the target compounds have good fluorescence with the fluorescence quantum yield(Ф)up to 0.45 and the maximal two-photon absorption cross section(δ₂) up to 406 GM at 830 nm. Theoretical calculations were consistent with the experimental results.

Key words: Terpyridine derivative, Optical property, Single-photon fluorescence, Two-photon fluorescence

中图分类号:

O621.22

TrendMD:

高远浩, 潘瑞龙, 田玉鹏, 李静, 郑直. D-π-A型三联吡啶衍生物的合成及光学性质. 高等学校化学学报, 2014, 35(7): 1439.

GAO Yuanhao, PAN Ruilong, TIAN Yupeng, LI Jing, ZHENG Zhi. Syntheses and Optical Properties of Two Novel Terpyridine Derivatives^†. Chem. J. Chinese Universities, 2014, 35(7): 1439.

图/表 5

Scheme 1 Synthetic routes of terpyridine derivatives T1 and T2

Fig.1 UV-Vis absorption spectra of compounds T1(a) and T2(b)

Fig.2 Representation of calculated Kohn-Sham orbitals of T1(A, C) and T2(B, D) molecules (A, B) LUMO: -1.30 eV, -1.20 eV; (C, D) HOMO: -4.72 eV, -5.05 eV.

Fig.3 SPEF spectra of T1(a) and T2(b) compounds in ethanol solvent

Fig.4 TPEF spectrum of T1 in DMF(A) and two-photon absorption(TPA) cross section of T1 in DMF(B) Inset of (A): fluorescence power dependence.

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