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酞菁类化合物是一类有机功能染料,这类化合物在光导、光存储、光伏打电池、非线性光学、电致变色显示等高新技术领域具有广阔的应用前景。但是由于无取代酞菁化合物的溶解性差,难成膜等弱点,使其研究和应用在很大程度上受到限制,因此设计合成具有不同功能的易溶性酞菁化合物以满足多方面的应用己成为众多科学工作者努力的目标。
本文的重点是通过邻苯二酚在有机碱DBU存在下合成了在大环周边位置上带有八个供电子基团的新型酞菁化合物-八丁氧基酞菁锌、八己氧基酞菁锌、八辛氧基酞菁锌。由于烷氧基的存在,使得该化合物在常用溶剂中具有很好的溶解性,从而可以用常规的柱层析方法对化合物进行分离并用紫外可见吸收光谱、元素分析、红外光谱、质谱、核磁等进行表征。所有的结果都证实了目标化合物符合预期分子结构。
聚芴是很好的蓝光材料,在聚芴主链中引入低带隙单体,可在整个可见光范围内调节聚芴的发光颜色。因此,本文主要报道了采用Suzuki偶合方法合成了芴与4,7-二噻吩-2-基-2,1,3-苯并噻二唑(DBT)无规共聚物(PFO-DBT)。采用Suzuki偶合方法只能是A与B反应,而不存在A-A或B-B型的反应。因此,当聚芴主链中低带隙单体含量为35%,每一个低带隙单元都被宽带隙的芴单元所隔开,不存在两个低带隙单元相连的情况。
本文研究了上述化合物的电化学性质,结果显示酞菁锌化合物的氧化还原过程均发生在酞菁环上,属于低带隙化合物。他们均具有较高的热稳定性能,其热分解过程主要是氧化分解,首先是取代基的分解,然后是酞菁母环的分解。将酞菁化合物和PFO-DBT35分别以1:1、1:2、2:1的质量比共混,然后测试它们的发光性能。通过紫外光谱可知,它们还是单独的发各自的特征峰。而从它们的荧光光谱可知,PFO-DBT35的发射已经被完全淬灭,酞菁的发射光谱会有不同程度的红移。