四氫氮雜卓并異喹啉（THAI）和二氫吡咯并四氫異喹啉（THI）光致變色化合物的合成及性質(zhì)研究.pdf

1、光致變色是指單一的化學(xué)物種在光的輻射下，可轉(zhuǎn)化為具有明顯不同吸收光譜的另一物質(zhì)，這種物質(zhì)在另一波長(zhǎng)光或熱的作用下，又可恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。2001年，Duerr等合成了四氫氮雜卓并異喹啉(THAI)和二氫吡咯并四氫異喹啉(THI)兩類新型光致變色化合物。本文通過(guò)對(duì)四氫氮雜卓并異喹啉（THAI）和二氫吡咯并四氫異喹啉（THI）光致變色化合物的合成及性質(zhì)研究晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，討論了取代基變化對(duì)化合物空間結(jié)構(gòu)的影響。然后，在上述兩類化合物合成的

2、基礎(chǔ)上，我們采用雙氮雜環(huán)或含有螺吡喃(螺噁嗪)變色中心的氮雜環(huán)為前體，使之與芴螺環(huán)丙烯反應(yīng)，設(shè)計(jì)了四個(gè)系列的新型雙光致變色化合物，并進(jìn)行了有益的合成嘗試。另外，我們選用308nm的XeCl準(zhǔn)分子氣體激光對(duì)兩類化合物進(jìn)行了時(shí)間分辨瞬態(tài)光譜的測(cè)定，深入研究其光反應(yīng)性質(zhì)。氧氣的影響、溶劑極性變化、取代基變化等多方面研究表明，二氫吡咯并四氫異喹啉類化合物受激光激發(fā)，產(chǎn)生三個(gè)瞬態(tài)產(chǎn)物，其特征吸收分別在370nm、480nm、700nm左右。其中特

3、征吸收在480nm的電荷分離中間體極性較大，壽命最短。受溶劑極性和取代基電子效應(yīng)的影響較為明顯。通過(guò)減譜技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn)電荷分離中間體的衰減直接導(dǎo)致了特征吸收在370nm次級(jí)瞬態(tài)物種的生成。特征吸收在700nm的瞬態(tài)物種與前兩個(gè)瞬態(tài)物種的生成和衰減無(wú)關(guān)。因此我們認(rèn)為二氫吡咯并四氫異喹啉類化合物的光致變色過(guò)程是經(jīng)過(guò)最低激發(fā)單重態(tài)(1THI*)，以兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程進(jìn)行的。二酯基四氫氮雜卓并異喹啉在308nm激光激發(fā)下，能用納秒級(jí)激光閃光光解