树状大分子(Dendrimers)是80年代中期出现的一类三维、高度有序、可以从分子水平上控制、设计分子的大小、形状、结构和功能基团的新型高分子化合物。它们高度支化的结构和独特的单分散性使这类化合物具有特殊的性质和功能,如可用于主客体化学及分析化学,可作为缓释药物载体、高效催化剂、信息储存材料、纳米材料、光电子开关、液晶材料、污水处理剂、传感器材料、分离膜等。近年来树状大分子在生物化学、催化剂、纳米材料等领域的应用得到了较深入的研究、探索和开发。 具有光活性的高分子一直是高分子领域内的一个研究热点。树状高分子出现后,人们很自然地想到要将树状高分子与光活性高分子联系起来。如含偶氮苯树状大分子具有偶氮苯光响应性和树状大分子结构特性,树状大分子结构特性赋予其特殊光电性能及良好的机械加工性能,因此,目前这方面的研究不仅可以加深人们对偶氮苯光响应的结构性质及光学特性的认识,同时可以为该材料的分子设计提供理论指导。另外,对于苯炔类树状大分子的研究也在日益增多,因为当光照激发时易形成能量梯度。但未有用水杨酸和香豆素修饰及其性质研究的文献报道。 本论文首先以乙二胺为核合成了聚酰胺-胺树状大分子,优化了该反应的合成条件,研究了不同代聚酰胺-胺树状大分子的荧光活性。接着根据树状大分子特征——分子表面分布的高浓度端基,以树状大分子为起始原料合成各类具有光学活性的功能树状大分子,并探讨了其荧光发光的最佳条件。同时对于树状大分子的不同起始引发核进行合成研究。最后,通过分子力学和分子动力学模拟计算了低代的聚酰胺-胺树状大分子及其修饰后树状大分子的能量 本论文由二部分组成: 第一部分,文献综述。首先扼要概括了聚酰胺-胺树状大分子近20年来的发展情况,同时对其结构特征、合成表征、功能化及其目前的应用研究进行了综述,特别对聚酰胺-胺树状大分子作为光活性材料的研究进展进行单独综述,从而突出了本研究课题的目的和意义。 第二部分,聚酰胺-胺树状大分子的合成与性质研究,共包括五章内容。第二章对聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)从反应温度、反应时间、滴加顺序等方面研究