联(7-氮杂吲哚)类化合物的合成与性质研究

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联(7-氮杂吲哚)是一类全新的氮杂环化合物,可作为良好的配体合成过渡金属络合物,在制备新型的发光材料和催化剂方面拥有广阔的前景。本论文以5,5’-二甲基-2,2’-联吡啶为原料,合成四种联(7-氮杂吲哚)类化合物:2,2’-二苯基-6,6’-联氮杂吲哚(A)、2,2’-二(吡啶-2-基)-6,6’-联氮杂吲哚(B)、2,2’-二(吡啶-3-基)-6,6’-联氮杂吲哚(C)和2,2’-二(吡啶-4-基)-6,6’-联氮杂吲哚(D)。并且通过单晶衍射和H1-NMR实验对化合物A的结构和性质进行了分析和表征。实验结果表明:四种联(7-氮杂吲哚)化合物的稀溶液在近紫外区都有很强紫外吸收,同时发出很强的蓝色荧光,将可作为良好的发光材料。在实验基础上,本论文采用量子化学方法对A、B、C、D、联(7-氮杂吲哚)、2,2’-二(萘-a-基)-6,6’-联氮杂吲哚及他们的异构体进行了理论研究。首先采用密度泛函B3LYP的方法对上述化合物进行全优化,并用TDDFT方法优化其S1激发态结构,计算其吸收光谱和发射光谱。考虑到溶剂化效应,我们用PCM模型计算上述化合物分别在THF、DMF和乙醇溶剂中的几何结构、吸收和发射光谱,并与实验结果进行了对照。
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