芳胺-钼磷酸电荷转移型杂化材料的合成、表征以及光色性研究

论文摘要

采用液相合成法将芳胺类四种有机体与Keggin 结构磷钼杂多酸合成得到四种电荷转移型杂化材料,并对四种杂化材料进行了系统表征以及光色性质研究,研究结果如下: 1 经元素分析、ICP-AES、AAS 以及TG 确定所得杂化材料的分子结构式;IR、XRD以及循环伏安曲线（CV）研究表明所得杂化材料中仍保持钼磷酸Keggin 结构特征。2 ESR 以及UV-vis 研究结果表明,芳胺与Keggin 结构钼磷酸之间发生了电荷转移作用,导致有机电子给体的氧化和钼磷酸的还原,生成具有混合价态的有机-无机电荷转移型杂化材料。3 运用扩散法制备单晶,得到DMA-PMo12 单晶,对单晶进行精细结构分析,结果表明芳胺与杂多酸之间通过氢键结合,形成二维平面结构的超分子化合物。4 分别研究杂化材料在溶液以及高分子膜的光色性质,结果表明,杂化材料的存在状态不同,其光色性现象也不同。在溶液中以及高分子膜中均具有优良的光色性,但是光色性现象有所不同,且在溶液中具有褪色性,可作为可擦型存储材料;在膜中,由于高分子介质的环境较为复杂导致杂化材料不褪色,可作为永久型存储材料。

论文目录

• 第一章 概述
• 1 光色性研究
• 1.1 有机光致变色材料及其变色机理
• 1.1.1 螺吡喃类化合物
• 1.1.2 俘精酸酐类化合物
• 1.1.3 萘氧基类化合物
• 1.1.4 偶氮苯类化合物
• 1.2 无机光致变色材料及其变色机理
• 1.2.1 过渡金属氧化物类的光致变色
• 1.2.2 过渡金属多酸类化合物的光致变色
• 2 有机-多金属氧酸盐（POM）电荷转移型杂化材料的研究
• 2.1 有机-杂多酸电荷转移型杂化材料的合成方法及表征手段
• 2.2 有机-多金属氧酸盐（POM）电荷转移型杂化材料的研究进展
• 2.3 研究新型有机-杂多酸电荷转移盐的难点和趋势
• 3 本论文的设计思路
• 第二章 芳胺-钼磷酸杂化材料的合成及结构研究
• 1 引言
• 2 芳胺-钼磷酸电荷转移型杂化材料合成
• 2.1 实验原材料
• 3PMo₁₂O₄₀·xH₂O 的合成'>2.2 Keggin 结构钼磷酸H₃PMo₁₂O₄₀·xH₂O 的合成
• 2.3 芳胺-钼磷酸电荷转移型杂化材料的合成
• 2.3.1 合成方法
• 2.3.2 不同投料比的影响
• 3 产物结构与性能表征方法
• 3.1 元素分析
• 3.2 热性能分析
• 3.3 红外光谱分析
• 3.4 X-射线固体粉末衍射（XRD）分析
• 3.5 ESR 谱分析
• 3.6 循环伏安分析
• 3.7 CCD 晶体结构测定
• 4 结果与分析
• 4.1 杂化材料的化学结构与组成
• 4.1.1 元素分析
• 4.1.2 红外光谱分析
• 4.1.3 热性能分析
• 4.1.4 X-射线固体粉末衍射（XRD）结果分析
• 4.1.5 ESR 谱分析
• 4.1.6 循环伏安曲线（CV 曲线）分析
• 4.2 杂化材料的晶体结构和形态分析
• 4.2.1 杂化材料的晶体结构分析
• 4.2.2 杂化材料的形态分析
• 5 小结
• 第三章 芳胺-钼磷酸电荷转移型杂化材料在DMF 溶液中的光色性
• 1 引言
• 2 光色性
• 2.1 光照时间的影响
• 2.2 褪色性
• 3 小结
• 第四章 芳胺-钼磷酸电荷转移型杂化材料在PVA 薄膜中的光色性
• 1 引言
• 2 光色性
• 2.1 光照时间的影响
• 2.2 褪色性
• 3 小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间出版或公开发表的论著、论文
• 致谢
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