硫代双烯镍近红外染料的合成及其性能的研究

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上转换发光材料具备较好的物理性能和化学性能,使其在红外量子计数器,温度感应器、固体激光器等领域得到了广泛应用,特别是近年来,在生物光学标记技术方面的应用,引起了人们的广泛兴趣。由于上转换发光材料发光强度较低,使其进一步的应用受到限制。目前常通过加入Yb3+,作为敏化剂,以此提高上转换材料的发光强度。但由于浓度有一个最佳值,所以不能无限增大其浓度,这限制了上转换发光材料发光强度的进一步提高。因此本文主要目的是合成硫代双烯镍近红外染料,为下一步硫代双烯镍近红外染料在上转换材料中的应用做好准备。  本文首先合成了三种硫代双烯镍近红外染料,通过质谱、氢核磁谱、红外对目标产物结构进行了表征,系统研究了三种染料的光稳定性、紫外-可见吸收光谱、溶剂效应和目标产物在800-1000nm处的吸收情况。研究发现:三种染料在近红外光区的最大吸收波长处于850-970nm之间,相对于普通的菁染料、酞菁染料,波长明显红移;该类染料在溶剂中呈现溶剂效应,即随着溶剂极性的增大,最大吸收波长有红移趋势;该类染料具有取代基效应,在同一有机溶剂中,含有供电子基团的物质最大吸收波长出现红移现象。这说明所合成的三种硫代双烯镍近红外染料在近红外区有着较好的吸收性能,具备作为敏化剂的基本性能,理论上能够实现向上转换发光材料传递能量。
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