四苯基乙烯和三联吡啶共轭相连的荧光超分子凝胶聚合物

四苯乙烯(TPE)包含四个平行的共轭苯环,表现出独特荧光行为,当溶解在溶液中时,荧光非常弱,但在聚集状态下可以发出强烈的荧光。


摘    要:超分子聚合物可以是具有塑料和弹性体的机械性能的无规和缠结线圈,但由于其可逆的单体-聚合物转变,其具有很大的可加工性,再循环和自修复能力。在另一个极端的状况是,超分子聚合物可以通过在所设计的亚单位之间自组装形成形状持久和高度有序的长丝。在分子亚基之间使用强的和定向的相互作用不仅可以实现丰富的动态行为,而且可以实现普通聚合物中不知道的高度内部有序性。它们可以类似于例如细胞骨架的有序和动态的一维超分子组装体并且具有有用的生物和电子功能。四苯基乙烯类化合物具有大共轭体系,苯环之间因空间位阻而扭曲,整个分子呈螺旋状。该类化合物发光性能好、合成简便,是一种优异的AIE化合物。2,2’:6’,2”-三联吡啶类化合物是通过dπ-pπ反键结合和螯合作用而对过渡金属离子具有非常高的结合亲和力的N-杂环化合物。2,2':6',2'-三联吡啶(tpy)配体的络合可导致金属配合物,双配合物在多数情况下形成八面体配位几何形状。这些配合物具有不同的光物理,电化学和磁性能。

关键词:四苯基乙烯; 三联吡啶; 荧光超分子

Abstract:A supramolecular polymer is a new class of molecular structures formed by the non-covalent linkage of multiple repeating units. The dynamic reversibility of non-covalent bonds confers some novel properties on these polymers, such as multiple stimuli responsiveness, shape memory, and self-repair.The cross-linked supramolecular polymer formed by two or more types of non-covalent interactions introduced into the same supramolecular system and formed by fractional self-assembly often possesses a variety of distinctive properties. Tetraphenyl vinyl compounds have a large conjugation system. The four benzene rings of the molecule are connected to the same isolated double bond. Because of the steric hindrance, the benzene rings are twisted with each other, so the molecules are propeller-shaped. This kind of compound has excellent luminescent properties and is easy to synthesize. It is an excellent AIE compound. Terpyridine ligands and their derivatives have excellent π accepting electron and σ electron donating capability, and can form relatively stable metal complexes with various metal ions. These metal complexes are usually in optical, electrical and magnetic fields. Shows excellent performance.

Keyword: Tetraphenylethylene; terpyridine; fluorescent supramolecular

目    录

1. 超分子凝胶 5

2. 聚集诱导发光(AIE)效应 6

2.1. 聚集诱导发光效应引言 6

2.2. 聚集诱导发光效应的提出及现象 6

2.3. 具有聚集诱导发光效应(AIE)的化合物 7

2.3.1. 碳氢类化合物 7

2.3.2. 含杂原子的化合物 8

2.3.3. 带有氰基的化合物 9

2.3.4. 带有氢键的化合物 10

2.3.5. 具有AIE性能的聚合物 10

2.3.6. 有机金属类化合物 10

2.4. 聚集诱导发光效应的机理 11

2.5. 聚集诱导发光效应的应用进展 11

2.5.1. 化学传感器 12

2.5.2. 生物探针 13

3. 具有聚集诱导发光特性的四苯基乙烯 15

3.1. 水溶性四苯基乙烯衍生物 16

3.2. 油溶性四苯基乙烯衍生物 17

4. 2,2’:6’,2”-三联吡啶及其衍生物的配位化学 18

4.1. 含单三联吡啶配体零维组装结构 20

4.2. 含三联吡啶的配体一维组装结构 20

4.3. 含三联吡啶的配体二维组装结构 21

5. 结论 22

参考文献 23

致谢 26

1. 超分子凝胶

超分子化学在过去几十年的实现了越来越多的优雅和错综复杂的功能结构的合成,其尺寸接近纳米级尺寸。今天,它已经发展成为一个现代科学的成熟领域,它与许多学科的接口为跨越化学、物理学和生物学领域之间的边界提供了宝贵的机会。对于寻求具有非寻常感应、磁性、光学和催化性能的新型分子材料的科学家来说,及研究生物分子结构和功能的研究人员来说,超分子化学提供了无限的可能性。因此,它超越了传统的科学界限,进入了一个高度跨学科的领域。