摘要：即将出现的全球能源危机和低效的能源利用推动了节能设备在显示和照明领域中的应用.节能的有机发光二极管被认为是新一代智能显示器,成为未来节能照明光源最具竞争力的候选产品之一.而高效深蓝色材料的分子设计由于其固有的宽带隙,载流子电荷传输不平衡以及其在固态下的低效率,发展受到很大限制.菲并咪唑基团作为一种新型蓝光材料的构筑单元,具吸引力的双极特性和优异的荧光效率,引起了科研工作者的强烈兴趣.对于菲并咪唑基团深蓝光材料的分子设计及其光物理性能研究具有重要的意义.综述了近几年来含有菲并咪唑类基团蓝光材料的发展状况,对菲并咪唑基团衍生物电致发光器件的发光机理、设计思路与最新进展进行了综述,并对其在未来全彩显示和固态照明领域上的前景进行了展望.

摘要：以1,2-二苯基菲并咪唑(PPI)为模型化合物,通过改变N1苯环上取代基结构制备了2类PPI衍生物,并采用核磁共振谱对其化学结构进行了确认.通过对PPI及其衍生物的单分子荧光光谱精细结构的分析,比较了取代基位置和结构的变化对菲并咪唑类化合物荧光过程中发射主峰精细振动结构及所占比例的影响.其中,N1链接苯环中R4位的取代基效应最显著,当引入推电子或弱的吸电子取代基时,菲并咪唑类衍生物的低能级发射比例降低,荧光色纯度提高;当引入强吸电子取代基时,低能级发射比例增加,光谱半峰宽加大.本文结果为菲并咪唑基'蓝光'材料的设计提供了一定数据的支持与科学依据.

摘要：设计合成具有激发态分子内质子转移(ESIPT)和聚集诱导发光(AIE)特征的酚羟基菲并咪唑Fe^3+荧光探针PIP-o-OH,对其结构进行了表征和确认,并通过单晶结构确认了探针PIP-o-OH中的O-H与咪唑N的分子内氢键.紫外和荧光光谱分析表明,探针PIP-o-OH与Fe^3+形成络合物后实现Fe^3+的选择性识别,并通过质谱和离散傅立叶变换(DFT)计算确定了探针PIP-o-OH与Fe^3+的配位方式.探针PIP-o-OH与Fe^3+络合前后的荧光变化成功应用于HeLa细胞和实际水样中Fe^3+的检测.

摘要：本研究通过不对称、刚性扭曲的分子设计理念,合成了高效深蓝有机电致发光材料MBTPI。该化合物具有很高的分解温度(496℃)与玻璃转化温度(190℃),有利于提高器件的稳定性;不对称刚性扭曲的分子构型有效控制了分子的整体共轭程度,使发光波长在深蓝光区,固体发光量子产率高达74%。理论计算验证了分子不对称扭曲的构型,并且发现甲基的引入对前线轨道分布影响不大,分子保留了较好的双极性质。基于MBTPI的非掺杂器件发射出非常高效的深蓝光。色纯度为(0.15,0.07),非常接近NTSC的蓝光标准(0.14,0.08)。最大外量子效率为4.91%,并且效率滚降很小,为性能最好的非掺杂深蓝光器件之一。

摘要：以正硅酸乙酯(TEOS)和二乙氧基二甲基硅烷(DEDMS)为原料,制备了两种不同的二氧化硅纳米粒子SNP1和SNP2。利用透射电镜和动态光散射对二氧化硅纳米粒子进行了表征,结果表明SNP1和SNP2的尺寸分别为13.5 nm和25.9 nm。动态光散射实验测得SNP1和SNP2的Zeta电位分别为-5.74 mV和-2.28 mV。设计合成了Turn-on型荧光探针菲并咪唑衍生物PIP-S,并将其负载于二氧化硅纳米粒子SNP1和SNP2上以改善其水溶性。通过紫外-可见光谱法和荧光光谱法研究了探针PIP-S在水溶液中对汞离子的识别特性,发现PIP-S在有机溶剂DMF中对汞离子的检测限为1.32 nmol·L-1;而负载于SNP1和SNP2后,对水中汞离子的检测限分别为8.37 nmol·L-1和14.75 nmol·L-1。此结果证实负载PIP-S的二氧化硅纳米粒子对汞离子具有良好选择性、高灵敏度和快速响应,且不受其他金属离子的干扰。

摘要：以9,10-菲醌、对苯二甲醛、对氟苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、对硝基苯甲醛及吡咯等为主要原料,设计合成了双核卟啉(P_2-PPI)。通过FT-IR光谱、~1HNMR和^(13)CNMR表征了其结构,利用UV-Vis光谱、荧光光谱测试了其光谱特征。UVVis光谱测试表明,双核卟啉(P_2-PPI)Soret带的摩尔消光系数是对应单核卟啉(P1)的2.85倍,光谱吸收范围显著变宽;在浓度测试范围内,双核卟啉(P_2-PPI)的聚集形态未改变。同浓度下,荧光光谱测试表明,双核卟啉(P_2-PPI)中菲并咪唑部分的荧光强度仅为菲并咪唑前驱体的1/3,卟啉单元的荧光强度是单体卟啉的2倍。通过循环伏安法测试并比较了P_2-PPI和P1的电化学性质,并结合光化学带隙计算了E_(LUMO)和E_(HOMO)值,分别与TiO_2和I-/I-3氧化还原电对能级匹配。

摘要：菲并咪唑作为一类优秀的蓝光材料构筑基元,具有荧光量子产率高、热稳定性好,载流子注入与传输能力相对平衡,易修饰好合成等优点,在目前高效深蓝光荧光材料和磷光主体材料的设计上备受关注.本文综述了近几年来菲并咪唑类有机电致发光材料的发展现状,系统地介绍了菲并咪唑基团的结构特征以及各类衍生物的器件性能,展望了其在未来全彩显示和固态照明领域上的应用前景.

摘要：尽管菲并咪唑衍生物具有优良的光化学性能,但其较差的水溶性在一定程度上限制了其应用范围.将磺酸(羧酸)基团引入到菲并咪唑结构,旨在设计和合成水溶性菲并咪唑衍生物.以9,10-菲醌、乙酸铵、对氨基苯磺酸(甲酸)、苯甲醛为原料,采用“一锅法”将磺酸(羧酸)基团引入到菲并咪唑结构中,合成了菲并咪唑磺酸(羧酸)衍生物.通过优化反应物的物质的量比、催化剂种类和用量、反应溶剂等因素,确定了合成菲并咪唑磺酸(羧酸)衍生物的较佳反应条件,产物收率在75%~89%.采用熔点、红外光谱、核磁氢谱和碳谱对所合成的菲并咪唑磺酸(羧酸)衍生物的结构进行表征和确认.

摘要：荧光探针法以其灵敏度高、选择性强和实时响应等优点被广泛应用于生物体和环境检测.因此,开发结构多样的荧光探针具有非常重要的理论和实际意义.基于菲并咪唑发光团,设计合成了一个含有苯甲酰肼结构的亚胺型菲并咪唑反应型ClO^(-)荧光探针(PIP-BH),并对合成的荧光探针结构进行了表征和确认.通过紫外光谱和荧光光谱对探针PIP-BH在水相中的聚集诱导淬灭(aggregation-caused quenching,ACQ)效应进行了研究,并通过丁达尔效应和扫描电子显微镜测试(SEM)直观观察了探针PIP-BH在水溶液中的聚集效果.在MeOH/PBS(f_(w)=40%,PBS 0.01mol·L^(-1),pH=7.4)缓冲溶液中,通过荧光光谱详细讨论了探针PIP-BH对ClO^(-)的荧光响应特征,探针PIP-BH能够选择性地识别ClO^(-),并伴随着发射波长的蓝移,响应的pH范围内(5.0~11.0)较宽,具有较好的实际应用价值.

摘要：菲并咪唑衍生物由于优异的热力学性能,在制备深蓝光、双极性、高效率的蓝光材料方面逐渐受到关注。本文在本课题组和多个课题组的研究成果基础上,以1,2-二苯基–菲并咪唑作为菲并咪唑衍生物结构的模型化合物,通过改变咪唑环的1,2号位取代基的位置、结构与链接方式,来研究其对玻璃化转变温度和热分解温度的变化影响规律。分析结果显示,玻璃化转变温度除了随分子空间位阻增大而降低,随共轭程度、平面性的增大而升高外,菲并咪唑的2号位取代对其影响更显著;而热分解温度基本上随着分子质量、共轭程度、分子平面性的增大而增加。这些为高热学稳定的菲并咪唑材料设计提供一定参考。