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芘是一种具有强荧光活性的稠环芳烃化合物,它独特的荧光特性和对光的敏感性使得它在荧光探针、发光材料和染料方面有着重要的应用。以芘为原料,通过磺化反应合成了芘的三种磺酸衍生物,芘-1-磺酸钠,1,6-芘二磺酸钠,1,3,6,8-芘四磺酸钠,并且采用红外,质谱,核磁,原子发射手段对合成的化合物进行表征。对芘-1-磺酸钠进行合成工艺探索,探讨了反应温度、时间和原料配比对产率的影响,得到了最佳的合成条件为：反应时间12 h,反应温度15℃,物料配比n(浓硫酸)：n(芘)=2.5：1,在此条件下收率达73.0%。考察了不同浓度的浓硫酸对1,6-芘二磺酸钠合成的影响,结果表明：用98%的浓硫酸,在n(浓硫酸)：n(芘-1-磺酸钠)=2.3：1,反应温度为15-20℃下反应23-25 h收率最高,达31.28%。对1,3,6,8-芘四磺酸钠的合成工艺进行了优化,结果表明：用50%的发烟硫酸先在30℃下反应,后在40℃下保温4 h,收率为71.01%。采用电化学的方法首次成功的制备了芘-1-磺酸钠的聚合物膜。结果表明：相比水溶液体系,三氟化硼乙醚体系能聚合出质量更高的PPyS(芘-1-磺酸钠聚合物)；聚合得到的PPyS的电子转移电阻值大概为23Q,表明PPyS是良好的半导体材料；荧光发射波长在471 nm处,相比单体红移了76 nm,这表明它是一个很好的蓝色发光材料。对1,3,6,8-芘四磺酸钠在4种溶剂(水,DMSO,甲醇,DMF)中的紫外和荧光光谱进行测定,并计算了它们的量子产率,探讨了溶剂对其光谱性质的影响。随着溶剂极性的增大,1,3,6,8-芘四磺酸钠的荧光发射波长发生红移,斯托克斯位移增大,在水中的量子产率是0.511,斯托克斯位移是108 nm。采用TD-DFT(B3LYP/6-31 G(d))方法,借助PCM模型,对水溶中1,3,6,8-芘四磺酸的发射特征波长理论计算,结果为381nm,与实验值能够较好的吻合。