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有机小分子荧光材料由于其具有合成简单、提纯容易、发光颜色饱和度及亮度较好、可以通过微调其分子结构及聚集体的堆积形式来调控其发光性质等特点,近年来,备受科学家们的关注。有关其应用的研究已经涉及发光二极管、场效应晶体管、有机固体激光、以及荧光探针、传感器、信息存储等众多领域,在药物学、环境科学、生理学、以及信息科学等诸多方面都有巨大的应用前景。本论文以二乙烯基蒽和二乙烯基苯为主体,设计合成了两种有机小分子荧光材料,并详细地研究了其晶体堆积结构与晶体性质之间的关系以及酸刺激响应的原因。本论文的主要研究内容如下:1.以二乙烯基蒽为主体,设计合成了一种新的9,10-二苯乙烯基蒽衍生物BDTVA,并培养出了晶体。晶体结构分析表明,在BDTVA晶体中所有的分子都是沿着相同的取向和构型排列的,即为单轴取向晶体。这种分子堆积方式有助于光的传导以及偏振光的形成,使BDTVA晶体具有优异的光波导及偏振性质,损耗系数低至2.75cm1,偏振度高达0.72,是已报道的有机晶体中的较好结果之一。此外,BDTVA晶体还具有较好的放大自发辐射(ASE)性质,阈值为265μJ/cm2,最大净增益系数为52cm1,最小的半峰宽为8nm,在已报道的相关研究中也处于较高水平。这些研究结果表明,具有单轴取向分子堆积结构的BDTVA晶体在光波导器件、有机固体激光等方面具有潜在的应用价值。2.以二乙烯基苯为主体,设计合成了一种含有哌啶基团的有机小分子荧光材料DPD,并研究了其酸刺激响应性质。在外界酸刺激下,其溶液与粉末的荧光发射有明显蓝移,这与以往报道的酸刺激荧光红移的现象有所不同。理论计算表明质子诱导DPD荧光发射蓝移主要是来源于前线分子轨道的重新分布。DPD分子中哌啶基团上的氮原子含有一对孤对电子,能够与质子氢(H+)相结合,从而减弱了氮原子的给电子能力,使其不再参与中心的π共轭,降低了分子的HOMO能级,使带隙变宽,发光蓝移。此外,广角X射线衍射数据表明,经过酸/碱(HCl/TEA)处理后的DPD粉末与初始DPD粉末相比,其结晶程度明显降低,分子的堆积模式也有所不同,这些也是导致其粉末荧光变化的一个原因。这一研究不仅仅揭示了DPD质子诱导荧光蓝移的原因,也将会对设计合成新的具有酸刺激响应性质的有机小分子荧光材料起到一定的指导作用。