1、壓致熒光變色材料(PiezofluorochromicMaterial)是一類新型的力刺激響應智能材料,它通過改變分子的物理堆積方式來改變分子發(fā)光顏色和發(fā)光強度。這種材料在微應力傳感、信息存儲、商標防偽和發(fā)光器件等領域具有潛在的應用。近幾年的研究發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)的聚集發(fā)光(AIE)化合物均具有壓致熒光變色的現(xiàn)象,科學家不僅發(fā)現(xiàn)了AIE分子和壓致熒光變色分子之間具有結構上的關聯(lián)性,而且提出了壓致熒光變色聚集誘導發(fā)光(PAIE)材料的概念,指出

2、AIE化合物是壓致熒光變色材料的一個重要來源,拓寬了設計壓致熒光變色新材料的思路和空間,提供了更多壓致熒光變色材料的新型合成方法,為進一步開展此類材料的應用研究奠定了良好的基礎。本論文主要以設計合成具有壓致變色或聚集發(fā)光壓致變色的有機材料和高分子材料為目的,并對合成的壓致變色材料進行光學性能的研究,探討分子結構和壓致變色之間的“構性關系。本論文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面:
　　(1)設計合成了具有不同取代基的壓致變色材料,并對

3、其光性能,尤其是壓致變色性能進行研究。以OPV(OligoPhenyleneVinylene)作為分子骨架,甲硫基為供電子(Donor)端基,用不同長度的烷氧基鏈作取代基,通過諾文格爾(Knoevenagel)反應成功合成了具有D-π-D型結構的共軛有機分子,單晶結構表明氰基的氮原子可以和苯環(huán)上的氫原子形成氫鍵,當受到外界壓力時,氫鍵發(fā)生變形,使分子的顏色發(fā)生變化。通過對不同取代基熒光譜圖的研究,選取熒光性能最好的分子為代表,研究了不同

4、外界壓力下其熒光的變化規(guī)律;
　　(2)設計合成了氰基取代基在不同位置的兩種共軛有機分子,研究了氰基取代基的位置對分子壓致變色性能的影響。選取醛和腈類作為原料,通過縮合反應成功合成了具有壓致變色性能的共軛有機小分子。通過對比研究,氰基位置的變化,對其壓致變色性能影響并不大,當氰基遠離主苯環(huán)時,可以更好的降低整個分子的電子云密度,使分子更加穩(wěn)定。有趣的是,當氰基靠近主苯環(huán)時,不僅有壓致變色現(xiàn)象,而且有AIE現(xiàn)象,也就是說具有PAIE