具有机械致荧光变色特性的材料因为其独特的光电性能和对机械力的敏感性,在光电、生物工程、机械传感和防伪材料等领域得到广泛研究。随着科技的发展,对这类材料的性能要求也越来越高,β二酮本身具有发光特性,其与三氟化硼乙醚配位形成的氟硼化合物光电性能优异,且发光颜色可随不同基团的引入和分子堆积方式的改变而改变,是目前该领域的研究热点。本文设计合成了三类以四苯乙烯基为基础的β二酮氟硼化合物。第一类是以叔丁基、对甲基、氰基、三氟甲基和三氟甲氧基为分子末端的化合物。紫外吸收图谱证明含有不同基团的化合物的最大吸收峰有所不同,图谱中出现的弱吸收峰是π-π跃迁造成的,而强吸收峰是电子转移造成的。在H2O/THF的混合溶剂下测得的荧光发射图谱表明,随着含水量的增加,化合物的荧光发射强度增强,且化合物的最大发射波长发生红移,这是化合物分子随着含水量的增加而发生聚集造成的,也说明了此类化合物具备AIE特性。研磨前后的固体粉末的荧光发射图谱表明,研磨后的荧光发射波长发生了明显的红移,且研磨后的固体粉末经溶剂二氯甲烷熏蒸后可恢复,不同基团的化合物的最大荧光发射波长也不同,分子结构越趋于平面化,最大荧光发射波长红移越明显。固体粉末的机械致荧光变色特性是化合物结晶态与非晶态之间的相互转变造成的。研究还发现,将分子染料与低密度聚乙烯通过物理共混制得的高分子材料也具有机械致荧光变色的特性。第二类分子是以不同烷基链为分子末端的四苯乙烯基β二酮氟硼化合物,研究了此类分子的紫外吸收特性、AIE特性、机械致荧光变色特性,以及含有此类分子的聚合物的机械致荧光变色特性,此类分子在固态下研磨前后荧光发射波长变化较小。第三类分子是以不同芳环结构为分子末端的四苯乙烯基氟硼化合物,对此类化合物的机械致荧光变色性能研究发现,此类分子对力更敏感,研磨使固体粉末变色更容易,与低密度聚乙烯共混制得的样条也具备机械荧光变色性能。对上述三类化合物的研究结果表明,这三类分子均具备AIE特性以及机械致荧光变色特性,变色的机理是由于化合物结晶态与无定形态之间的相互转变引起的,利用这三类化合物与低密度聚乙烯共混制备的样条也同样具备机械致荧光变色特性。