导读:本文包含了光致荧光增强论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高压,金刚石对顶砧,有机荧光材料,压致荧光增强
光致荧光增强论文文献综述
古雅荣[1]（2019）在《基于分子内运动受限的压致荧光增强研究》一文中研究指出机械响应发光(MRL)材料作为一种智能功能材料,可以在暴露于外部机械力如剪切、研磨或静水压力时改变其发光颜色和强度,由于其在机械传感器、存储器、芯片和安全油墨中的潜在应用而引起了广泛的关注。然而,传统的MRL材料在外部压力下通常是弱发光的,这归因于压力引起的系间穿越或内转换等非辐射跃迁增强。因此避免压力引起的淬灭(PCQ)效应是获得具有优异光学性能MRL材料的关键。近年来,科学家们已经观察到一种压力诱导发射增强(PIEE)现象:一些MRL材料在高压条件下比在常温常压环境下发出更强的发光,这将大大地提高了这类材料的实际应用价值和可能。但是到目前为止,仅有极少数文献报道了PIEE现象,对其高压下荧光增强的机理还需要系统的总结和深入研究。在本论文中,我们采用原位高压测试手段,探究了平面型咔唑晶体和螺旋桨型1,2,3,4-四苯基-1,3-环戊二烯晶体、2,3,4,5-四苯基噻吩晶体、2,3,4,5-四苯基呋喃晶体在静水压力下的反常压致光学响应性质,取得了如下创新性成果:首先,我们探究了平面型分子咔唑的压力响应行为。原位荧光光谱显示咔唑在0.0-1.0 GPa的高压范围内呈现明显的荧光增强现象,而当压力超过1.0 GPa时,其荧光强度逐渐减弱。原位高压红外数据显示整个压缩过程中C-H伸缩振动带随着压力的增加一直向高频方向移动。C-H伸缩振动频率增加意味着非辐射跃迁过程增强,也就是辐射跃迁过程减弱。但当压力超过1.0 GPa以后,ν(C-H)带的形状发生明显的改变。这是由于复杂的C-H···π相互作用的变化引起的,这意味着分子间相互作用发生了变化。原位高压同步辐射数据结合Hirshfeld表面理论计算表明,当被压缩时,分子会自发地调整它们的位置以适应较小的体积变化。分子的近距离运动最终会导致分子间相互作用的加强。从晶体学的角度来看,人字形构象中的分子变得更近,分子间相互作用变得更强,这意味着分子旋转到更平行的状态。这种更平行的状态有效的促进了分子间π…π堆积作用。因此,在1.0 GPa以内,π…π作用相对较弱,超过1.0 GPa时,π…π作用显著增强。然而,N-H伸缩振动却呈现先向低频移动后向高频移动。这就说明N-H键随着压力的增加先伸长后缩短。低于1.0 GPa时,N-H键被拉长,由此说明N-H···π氢键随着压力的升高而增强。N-H···π氢键限制了N-H键伸缩振动,从而抑制了非辐射振动跃迁过程。辐射跃迁过程增加最终导致咔唑晶体在1.0 GPa以内荧光发射被促进。超过1.0 GPa,显着的π…π堆积作用,最终导致荧光猝灭。而且伴随着强度的变化,其荧光峰位也发生了明显的红移。原位同步辐射数据表明分子平面的旋转和分子间距离的减小是荧光峰位红移的主要原因。本研究不仅为RIV机理提供了直接的实验证据,而且为寻找设计其他有前景的PIEE材料提供了思路。其次,利用原位荧光光谱,我们探究发现螺旋桨型1,2,3,4-四苯基-1,3-环戊二烯分子在高压下表现出显着的压致荧光增强和多颜色压致变色现象。在1.0-10.3 GPa的压力范围内观察到显着的荧光增强现象,而在另外两个压力范围中,荧光发射随压力的增加而减弱。10.3 GPa下的最大荧光发射强度比1.0 GPa下的最大发射强度高约3.5倍。并且当压缩至19.1 GPa时,荧光发射最大值表现出约120 nm的连续且显着的红移,其晶体发光颜色从蓝色逐渐变为黄色。原位高压同步辐射数据结合理论计算表明当压力达到19.4 GPa时,晶体结构经历了大约32%的大体积坍塌,这表明初始结构相对松散。在压缩的初始阶段,分子间距离太大而不能形成新的氢键。因此,压缩初始阶段的结构比任何其他阶段都要宽松。结果就是,松散的分子排列将允许每个分子的苯基环在压缩的初始阶段很容易地旋转。由于苯环的旋转增加了非辐射振动过程,所以导致荧光发射在压缩开始时减小。当压力超过1.0 GPa时,分子越来越紧密以至于新氢键的形成,抑制了苯基环的转动,导致非辐射跃迁减弱,从而使荧光强度增强。通过晶胞参数随压力的变化数据,我们还发现晶体显示出各向异性的压缩行为,其中b轴是最容易被压缩的。这意味着扭曲的分子可能趋于平面化。这种趋势有利于发射的红移现象发生。更令人兴奋的是,当压力超过24.7 GPa时,卸压后样品红外光谱上2920 cm~(-1)处出现一个新峰,这就说明苯基环发生了开环反应。并且随着最高压力的增加,这个峰越来越强,这就说明开环反应程度被促进,最终导致不可逆的样品颜色变化,并且从35.9 GPa卸压后的样品颜色比从24.7 GPa卸压后的样品颜色更红。原位高压同步辐射数据、高分辨透射电镜图像结合1H-NMR结果证实从35.9 GPa截获的黑色样品是由不饱和烯烃和饱和直链烷烃组成的无定形产物。高压化学家Robert Bini曾经证实苯环开环反应产物是一种非晶的碳氢混合物,而且被科学界普遍认同。我们的这一研究是继Robert Bini后,首个对苯环开环反应产物作出具体成分分析的工作。最后,我们研究了类似TPC螺旋桨型的2,3,4,5-四苯基噻吩(TPT)分子和2,3,4,5-四苯基呋喃(TPF)分子的压致光学性质。实验结果表明在0.00 GPa至0.98 GPa的压力范围内2,3,4,5-四苯基噻吩晶体的荧光强度随压力的增加而逐渐减小;在0.98 GPa至5.71 GPa的压力范围内表现出明显的PIEE现象;超过5.71GPa以后,发射强度又逐渐减弱。同步辐射结果表明在压缩的初始阶段,分子排布宽松,苯基环更容易转动,导致非辐射跃迁增强,荧光发射减弱;当进一步压缩时,分子排布紧密,分子间形成了新的氢键,新氢键的形成限制了苯基环的旋转,这将促进荧光发射的增强;再加大压力时,分子间π…π作用增强,导致荧光减弱。然而,2,3,4,5-四苯基呋喃晶体的荧光强度随压力的增加一直减小,并没有出现PIEE现象。原位高压同步辐射数据结合理论计算表明2,3,4,5-四苯基呋喃晶体在高压下π…π堆积作用极速增加,导致发射减弱。通过对比两个晶体的分子排布形式,我们发现分子对的排布与其力致发光行为有着密切的关系。原位高压红外数据说明,当进一步压缩时,两者卸压后样品红外光谱上2920 cm~(-1)处均出现一个新峰,这就说明其苯基环发生了开环反应,最终导致不可逆的样品颜色变化。本研究不仅深入了解了光学性质与结构演化之间的关系,而且从分子排列的角度提出了设计PIEE材料的策略。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01）
李飞霞[2]（2018）在《具有力致发光和光致荧光增强的新型聚集诱导发光材料的合成和应用》一文中研究指出有机发光材料与无机发光材料相比,因具有光色可调节、原料价格低廉、结构多样化等优点而受到人们的关注。然而传统有机发光材料在固态下常常发生π-π堆积作用,导致荧光猝灭,大大限制了其实际应用。与此相反,聚集诱导发光(AIE)化合物在溶液状态下不发光或者发光很弱,而在聚集态下荧光大大增强。力致发光化合物通常需要在固态或者聚集态下施加机械力,因此材料需要具有高的聚集态发光效率。基于此,本论文重点研究了两类新型AIE化合物:力致发光的吲哚类衍生物以及光致荧光增强的四苯基乙烯类衍生物。首先,我们根据AIE发光机理,设计合成了十个吲哚类衍生物,以氧化吲哚作为发光基元,在母核上引入两个可自由旋转的苯环。由于苯环的自由旋转在溶液中耗散掉激发态能量,而在聚集态下分子内运动受限发光增强,从而使这一系列化合物具有AIE性质。通过在分子的不同苯环上引入具有不同电子效应的取代基,可实现对其发光颜色的调节。通过对吲哚类衍生物单晶结构的分析,我们发现其中大多数化合物都是通过分子间双重氢键相互作用,在晶体中形成二聚体或叁聚体。另外,有两个非中心对称的晶体,通过分子间头对尾的氢键相互作用形成了两种具有相反螺旋性的螺旋链结构,而这两个晶体均表现出力致发光的现象。对晶体进行研磨,约在580 nm处可以观察到黄色的力致发光现象。其中一个力致发光化合物,通过简单加热到熔点以上再骤冷,迅速得到具有力致发光性质的晶型。这种方式操作简单、可重复性高,为力致发光材料的高效制备提供了一个便捷的方法。其次,我们通过一锅两步串联反应合成了一系列含硫的具有高立体选择性的光致荧光增强的化合物。由核磁、红外以及单晶数据分析得知,这些含硫的四苯基乙烯衍生物中的C=C双键主要为Z式构型。这一系列的含硫四苯基乙烯衍生物在溶液和聚集态下均不发光或发光微弱,其粉末或薄膜经过紫外光照射后,发光显着增强并可观察到荧光红移。通过氧化反应将化合物中的硫氧化为砜之后,转化为具有AIE性质的化合物。我们系统研究了含硫或含砜的四苯基乙烯衍生物的光致荧光红移现象,推测其光照之后发生了关环反应,产生新的红色发光物质。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-12）
何祝兵,冯溪渊,易婷婷[3]（2017）在《甲胺钙钛矿晶体光致荧光增强作用机制:光生载流子激发的超氧根离子对表面和体内的缺陷修复》一文中研究指出目的:揭示光对空气中有机无机杂化钙钛矿的作用机制始终是设计和优化钙钛矿光电器件的一项重要工作。尽管大家已经形成共识,即具有光照射下氧气分子是对钙钛矿光致发光(PL)增强效应的主要因素。然而,迄今为止,关于光、氧气分子和钙钛矿材料相互作用的具体机制仍在争论之中。方法:在本工作中,我们基于激光共聚焦显微镜平台,系统性研究了甲胺钙钛矿单晶在不同辐照光强(从8.7μJ/cm~2到217μJ/cm~2)、不同激光波长(532nm、778nm、808nm和980nm)、不同气氛环境(真空、空气、纯氧、纯氮和纯氩)以及环境变化、不同深度梯度下的荧光(PL)增强效应。值得注意的是,我们采用处于缺陷辅助复合机制光强(15-40μW)的532nm激光作为PL激发光源。结果:首先随着辐照光强的增强,钙钛矿晶体载流子复合呈现单分子、双分子和俄歇复合叁个阶段。室温下PL峰中心位置为776nm。光照波长和环境种类依赖的PL增强结果显示了光子生成载流子和氧气分子起到不可或缺的作用。令人吃惊的是,氧气分子在晶体内100微米深度仍然可以导致荧光增强,而且在短暂无光照条件下载流子没有快速覆灭。这种现象说明仅仅氧原子扩散作用无法解释这种现象。结论:基于本工作系统而又直接的数据,我们提出由光生自由电子与氧气分子发生黏附反应生成的O~(2-)离子是钙钛矿材料荧光增强效应的根本原因。它在在扩散和晶体场作用下快速渗透,钝化钙钛矿体内的缺陷(如甲胺和碘空位、游离离子等),降低非发光性复合几率,实现荧光增强。该工作将进一步加深人们对这一重要机制的理解。(本文来源于《第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集》期刊2017-05-27）
王芳[4]（2016）在《聚集诱导荧光增强的二芳乙烯光致变色材料的合成及性能研究》一文中研究指出二芳乙烯类光致变色化合物具备很多优异的性能,在分子开关、超高密度光信息存储、逻辑门、生物成像以及光驱动器件等高新技术领域具有十分重要的应用前景。其中,有机荧光二芳乙烯类光致变色材料是最为活跃的研究领域之一,因为荧光信号具有易于识别、灵敏度高、可开关、可实现信息的非破坏性读出等诸多优点,是荧光分子探针、荧光分子开关、生物成像以及器件应用的重要输出信号。但传统的荧光分子在聚集态时,其荧光量子产率会降低甚至不发光,这不利于其在实际情况中的应用,解决方法就是研究具有聚集诱导荧光增强性质的分子。本文设计合成了几种新型的聚集诱导荧光增强的二芳乙烯化合物,并研究了其光致变色性能、聚集诱导荧光性质以及在荧光分子开关、可擦重写信息存储等方面的应用。主要内容与相关结论如下:一、通过将吡咯并吲哚类荧光团以共价键的形式引入到二噻吩乙烯分子的两侧,成功构建了一个荧光分子开关,但没观察到预期的聚集诱导荧光增强现象。随后,又继续在其两端引入氰基取代二苯乙烯结构,成功使其具有了聚集诱导荧光增强性质,但丧失了光致变色性能。二、通过在二噻吩乙烯结构的两端引入氰基取代二苯乙烯结构,合成了一个多功能的荧光分子,并研究了其光致变色、聚集诱导荧光增强和荧光光开关性能。用其1%掺杂的PMMA薄膜简单制备了光存储器件,实现了信息的可擦重写。另外,在V(H_2O):V(THF)=6:4的混合溶剂体系中,其分子会发生自组装形成规则的纳米线形貌,而且该形貌在365 nm光的照射下会慢慢“融化”,这种现象至今鲜有报道。叁、设计合成了两个新的D-π-A型氰基取代二苯乙烯类衍生物,研究了其光致变色及聚集诱导荧光性能。两个化合物表现出良好的聚集诱导荧光增强性质。同时,还模拟计算了这两个分子的优化结构、LUMO和HOMO能级,研究了其结构与性质之间的关系。四、采用自由基聚合方法设计合成了两类基于PNIPAM的含有二噻吩乙烯光致变色结构单元和聚集诱导荧光增强染料单元的叁元共聚物,分别研究了其光致变色、聚集诱导荧光以及热敏性质,成功构建了多重响应的荧光聚合物开关。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-05-30）
孙任[5]（2016）在《基于局域等离激元的金属光致荧光的增强与调控研究》一文中研究指出金属材料中的光致荧光是一种由金属sp带的电子和d带的空穴复合从而辐射光子的过程。相比于荧光分子和半导体量子点产生的荧光,金属荧光有着如非漂白性、非闪烁性、成像的高分辨率和生物无毒性等一些独特的特点,这使其在生物传感、生物医学和近场成像等领域具有广泛的应用前景。与此同时,金属微纳结构能够支持局域等离激元共振模式,并在金属微纳结构近场范围内产生极大的局域电场增强。最近,利用局域等离激元模式的局域场增强效应来增强和调控金属微纳结构产生的荧光受到了极大的关注。本论文主要研究了金属微纳结构中的局域表面等离激元模式对金属荧光强度的增强和对荧光谱的调制作用。论文主要分以下两个方面展开：首先,我们通过调节金属/介质/金属(MIM)结构中的介质层厚度和上层金属颗粒尺寸的分布,实现了可见光波段的宽谱全吸收,继而研究了不同结构参数的MIM的金属荧光特性,我们发现金属荧光强度与MIM结构对可见光的吸收成正相关,在全吸收条件下,MIM结构的金属荧光强度达到最大,是平整金膜金属荧光强度的9倍。其次,我们研究了由介质核与金属壳层构成的核壳结构(DMCSR)中的金属荧光特性。除了荧光强度增强以外,我们观测到荧光谱线中出现一系列窄线宽的荧光峰。通过与Mie散射理论的计算对比,我们发现这些荧光峰是金属荧光与DMCSR中激发的一系列等离激元腔模耦合而形成。此外,我们还发现通过改变DMCSR中介质核的尺寸可以调节这些窄线宽荧光峰的位置,从而为金属荧光谱形状的调控提供了有效手段。(本文来源于《南京大学》期刊2016-05-01）
李淑娜,霍波[6]（2015）在《细胞内钙离子指示剂的光致荧光增强》一文中研究指出目的钙离子(Ca2+)指示剂的光学稳定性对于显示细胞胞浆内Ca2+浓度的时间特性非常重要,定量研究Ca2+指示剂的光致荧光增强现象。方法分别用5种不同功率的光照射5种不同细胞系(MC3T3-E1、RAW264.7、MLO-Y4、MEF3T3、HEK293),研究两种Ca2+指示剂Fluo-4 AM和Oregon green的光致荧光响应。观察光致荧光增强以及随后发生的荧光淬灭,并进一步利用毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)刺激引起钙响应峰,分析响应峰的特征参数。结果高功率光对于Fluo-4 AM或Oregon green都可引起荧光增强现象,但Oregon green染色细胞的响应比例以及光致响应峰的大小和时间跨度都显着小于Fluo-4 AM染色细胞。结论使用低功率光照射Oregon green染色细胞显示细胞内Ca2+浓度变化具有更好的光学稳定性。(本文来源于《医用生物力学》期刊2015年04期）
林琳,吴锦雷[7]（2000）在《埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子可见光波段的光致荧光增强现象研究》一文中研究指出采用紫外光 (32 3 5nm)激发 ,观察到了Ag BaO纳米薄膜相对于纳米Ag膜室温条件下在可见光波段的光致荧光增强现象。两种纳米薄膜的荧光发射主要来自于Ag纳米粒子的贡献 ,埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子的荧光增强特性起源于非线性光学特性的增强。有效控制介质复合薄膜中Ag纳米粒子生长 ,将有可能最大限度地增强荧光 ,这将进一步拓展Ag BaO纳米薄膜这种新型复合薄膜材料的实际应用范围(本文来源于《真空科学与技术》期刊2000年01期）
吴锦雷,林琳,钱卫,邹英华[8]（1999）在《在复合介质薄膜中纳米金属微粒的光致荧光增强》一文中研究指出金属纳米粒子由于表面效应和量子尺寸效应，它本身有着非常独特的光学、电特性，将金属纳米粒子埋藏于介质中，由于金属纳米粒子与介质间的相互作用，使得金属纳米粒子／介质复合薄膜的性质又不一样．将Ａｇ纳米粒子埋藏于ＢａＯ半导体介质中，制得的光电薄膜材料Ａｇ－ＢａＯ(本文来源于《量子电子学报》期刊1999年06期）
吴锦雷,林琳,钱卫,邹英华[9]（1999）在《在复合介质薄膜中纳米金属微粒的光致荧光增强》一文中研究指出金属纳米粒子由于表面效应和量子尺寸效应,它本身有着非常独特的光学、电学特性,将金属纳米粒子埋藏于介质中,由于金属纳米粒子与介质间的相互作用,使得金属纳米粒子/介质复合薄膜的性质又不一样．将 Ag 纳米粒子埋藏于 BaO 半导体介质中,制得的光电薄膜材料 Ag-BaO 纳米薄膜,具有室温下可见光波段的光致荧光效应．将纳米 Ag 膜与 Ag-BaO 纳米薄膜的光致荧光谱作比较,发现了其中的光致荧光增强现象。(本文来源于《第四届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集》期刊1999-11-01）
光致荧光增强论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
有机发光材料与无机发光材料相比,因具有光色可调节、原料价格低廉、结构多样化等优点而受到人们的关注。然而传统有机发光材料在固态下常常发生π-π堆积作用,导致荧光猝灭,大大限制了其实际应用。与此相反,聚集诱导发光(AIE)化合物在溶液状态下不发光或者发光很弱,而在聚集态下荧光大大增强。力致发光化合物通常需要在固态或者聚集态下施加机械力,因此材料需要具有高的聚集态发光效率。基于此,本论文重点研究了两类新型AIE化合物:力致发光的吲哚类衍生物以及光致荧光增强的四苯基乙烯类衍生物。首先,我们根据AIE发光机理,设计合成了十个吲哚类衍生物,以氧化吲哚作为发光基元,在母核上引入两个可自由旋转的苯环。由于苯环的自由旋转在溶液中耗散掉激发态能量,而在聚集态下分子内运动受限发光增强,从而使这一系列化合物具有AIE性质。通过在分子的不同苯环上引入具有不同电子效应的取代基,可实现对其发光颜色的调节。通过对吲哚类衍生物单晶结构的分析,我们发现其中大多数化合物都是通过分子间双重氢键相互作用,在晶体中形成二聚体或叁聚体。另外,有两个非中心对称的晶体,通过分子间头对尾的氢键相互作用形成了两种具有相反螺旋性的螺旋链结构,而这两个晶体均表现出力致发光的现象。对晶体进行研磨,约在580 nm处可以观察到黄色的力致发光现象。其中一个力致发光化合物,通过简单加热到熔点以上再骤冷,迅速得到具有力致发光性质的晶型。这种方式操作简单、可重复性高,为力致发光材料的高效制备提供了一个便捷的方法。其次,我们通过一锅两步串联反应合成了一系列含硫的具有高立体选择性的光致荧光增强的化合物。由核磁、红外以及单晶数据分析得知,这些含硫的四苯基乙烯衍生物中的C=C双键主要为Z式构型。这一系列的含硫四苯基乙烯衍生物在溶液和聚集态下均不发光或发光微弱,其粉末或薄膜经过紫外光照射后,发光显着增强并可观察到荧光红移。通过氧化反应将化合物中的硫氧化为砜之后,转化为具有AIE性质的化合物。我们系统研究了含硫或含砜的四苯基乙烯衍生物的光致荧光红移现象,推测其光照之后发生了关环反应,产生新的红色发光物质。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光致荧光增强论文参考文献
[1].古雅荣.基于分子内运动受限的压致荧光增强研究[D].吉林大学.2019
[2].李飞霞.具有力致发光和光致荧光增强的新型聚集诱导发光材料的合成和应用[D].华南理工大学.2018
[3].何祝兵,冯溪渊,易婷婷.甲胺钙钛矿晶体光致荧光增强作用机制:光生载流子激发的超氧根离子对表面和体内的缺陷修复[C].第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集.2017
[4].王芳.聚集诱导荧光增强的二芳乙烯光致变色材料的合成及性能研究[D].华南理工大学.2016
[5].孙任.基于局域等离激元的金属光致荧光的增强与调控研究[D].南京大学.2016
[6].李淑娜,霍波.细胞内钙离子指示剂的光致荧光增强[J].医用生物力学.2015
[7].林琳,吴锦雷.埋藏于BaO介质中的Ag纳米粒子可见光波段的光致荧光增强现象研究[J].真空科学与技术.2000
[8].吴锦雷,林琳,钱卫,邹英华.在复合介质薄膜中纳米金属微粒的光致荧光增强[J].量子电子学报.1999
[9].吴锦雷,林琳,钱卫,邹英华.在复合介质薄膜中纳米金属微粒的光致荧光增强[C].第四届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集.1999