齐聚对苯撑乙烯类衍生物的设计合成、光电性能及理论研究

论文题目: 齐聚对苯撑乙烯类衍生物的设计合成、光电性能及理论研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 有机化学

作者: 周子彦

导师: 吴学

关键词: 齐聚对撑苯乙烯衍生物,合成,电致发光器件,光致发光,量子化学

文献来源: 延边大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着信息社会的来到,功能分子材料对信息高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是当前国际上的研究热点之一。经过长期的实践,化学家虽然合成出成千上万的化合物,但由于对新材料的需求,人们期望有一套科学的方法来减少材料研究的盲目性,增加理论预见性。由于宏观体系的功能通常是微观分子性质的表现,微观分子的相互排列和组装对宏观体系的功能又有着重大影响。因此,从理论上探讨其电子结构及成键规律,从实验上确定其空间结构和键合方法是该领域研究的重要内容。 本文研究的内容主要包括以下部分: 1.以齐聚对苯撑乙烯为骨架,设计并合成了含有不同推拉电子基团的可用于制备电致发光器件的有机功能分子化合物。并用1H NMR、IR、MS、13C NMR对他们进行了结构表征。 2.研究了此类分子化合物的紫外光谱和荧光光谱,具有较高的荧光量子效应,随着取代基和共轭链长度的不同,其光致发光也表现出一定的差别;研究了此类分子化合物的稳定性,稳定性很好。 3.用新合成的分子化合物制备了不加电子传输层的电子器件,研究了它们的电致发光性能,启亮电压为3—5伏,说明该化合物发光的同时具有很好的电子传输性能。 4.运用Gaussian98量子化学程序包,采用量子化学方法,对新合成的化合物的基态和激发态进行了几何结构优化,分子轨道成分分析,讨论了不同取代基对分子性质的影响。采用TD-DFT方法计算了分子化合物的电子吸收和发射光谱,对发光和电子跃迁机理进行了理论分析。设计了齐聚苯撑乙烯主链中含有哒嗪环的化合物,从理论上研究了其电子吸收和发射光谱,说明该化合物具有发光性能。 5.利用从头算ab initio HF和密度泛函理论（DFT）/B3LYP方法。对有机功能分子哒嗪衍生物进行了电子性质和异构化反应的理论研究,获得了各反应通道的详细中间体,过度态,对中间体的稳定性以及异构化过程的结构改变进行了比较分析,确认最佳反应路径,合理的解释了已有的实验结果。

论文目录:

第一章 绪论

1.1 有机电致发光材料的历史发展

1.2 有机电致发光器件的特点、发展及应用前景

1.3 用于有机电致发光器件的材料

1.3.1 电极材料

1.3.1.1 阴极材料

1.3.1.2 阳极材料

1.3.2 载流子传输材料

1.3.2.1 有机空穴传输材料

1.3.2.2 有机电子传输材料

1.3.3 有机发光材料

1.3.3.1 有机小分子荧光染料EL材料

1.3.3.2 有机金属配合物发光材料

1.3.3.3 聚合物电致发光材料

1.4 光电功能分子化合物的理论研究进展

1.5 本论文的设计思想及特色

第二章 有机OPV衍生物的合成与表征

2.1 仪器和试剂:

2.1.1 仪器

2.1.2 试剂

2.2 合成路线

2.3 中间体的合成

2.4 目标化合物的合成

2.5 结论

第三章 有机OPV衍生物的光电性能的研究

3.1 化合物的热稳定性

3.2 紫外光谱

3.3 荧光光谱

3.4 电致发光器件的制作及发光性能的研究

3.5 结论

第四章 有机OPV衍生物的电子结构和发光机理的理论研究

4.1 计算模型和方法

4.2 结果与讨论

4.2.1 OPV类衍生物基态几何构型和稳定性分析

4.2.2 前线分子轨道成分分析

4.2.3 吸收和发射光谱跃迁及成分分析

4.2.3.1 紫外吸收光谱

4.2.3.2 荧光谱图

4.3 结论

第五章 含N，N-二烷氨基乙基的哒嗪衍生物的理论研究

5.1 含N，N-二烷氨基乙基的哒嗪衍生物的电子性质

5.1.1 计算方法和模型

5.1.2 结果与讨论

5.1.2.1 稳定几何构型

5.1.2.2 分子总能量、前沿轨道能量及其差值

5.1.2.3 原子净电荷分布

5.1.2.4 化合物的分子轨道成份分析

5.2 含N，N-二烷氨基乙基的哒嗪衍生物异构化反应的理论研究

5.2.1 计算方法和模型

5.2.2 结果与讨论

5.2.2.1 6-氯-3-羟基-哒嗪的异构化反应

5.2.2.2 1，2-二氢-1-甲基-3，6-哒嗪二酮的异构化反应

5.2.2.3 6-氯-3-二乙胺基乙氧基哒嗪的异构化反应

5.2.2.4 1-甲基-2-二乙胺基乙基-3，6(2H)-哒嗪二酮的异构化反应

5.2.2.5 结论

第六章 3-羟基哒嗪及其衍生物质子转移过程的理论研究

6.1 3，6-二羟基哒嗪质子转移过程的理论研究

6.1.1 计算方法

6.1.2 结果与讨论

6.1.3 结论

6.2 CH_3、NO_2和Cl取代3-羟基哒嗪质子转移过程的理论研究

6.2.1 计算方法

6.2.2 结果与讨论

结论

攻读学位期间发表的论文

简历

致谢

附录

发布时间: 2006-03-22

参考文献

• [1].改性聚对苯撑苯并二恶唑纤维的制备、结构与性能研究[D]. 朱慧君.东华大学2008

相关论文

• [1].OPV单元为基础的光功能材料的合成及其性能研究[D]. 侯军.延边大学2011
• [2].有机电致发光蓝光新材料的研制与量子化学研究[D]. 阚莹.清华大学2004
• [3].新型梯形聚苯的设计、合成与光电性质的研究[D]. 邱松.吉林大学2005
• [4].高性能有机电致发光器件研究[D]. 姜文龙.吉林大学2005
• [5].聚合物能带的调控及其在光伏器件中的应用[D]. 张庆辉.浙江大学2006
• [6].含柔性间隔基和末端烷氧基的双恶二唑及其聚苯撑乙烯共聚物的合成及性能研究[D]. 王欢.吉林大学2006
• [7].一些光电功能聚合物的合成及其性能表征[D]. 刘应良.郑州大学2006
• [8].聚杂芴的合成、结构和光电性能[D]. 陈润锋.复旦大学2006
• [9].新型聚苯撑乙烯的设计、合成与光电性能[D]. 李盛彪.复旦大学2006
• [10].基于联苯中心的十字交叉苯撑乙烯齐聚物的合成、表征以及光电性能研究[D]. 何凤.吉林大学2007

标签：齐聚对撑苯乙烯衍生物论文;  合成论文;  电致发光器件论文;  光致发光论文;  量子化学论文;