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研究.pdf

1、光致變色是指單一的化學物種在光的輻射下，可轉化為具有明顯不同吸收光譜的另一物質，這種物質在另一波長光或熱的作用下，又可恢復到原來的狀態(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。本文通過對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研究晶體結構進行解析，討論了取代基變化對化合物空間結構的影響。然后，在上述兩類化合物合成的

2、基礎上，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，設計了四個系列的新型雙光致變色化合物，并進行了有益的合成嘗試。另外，我們選用308nm的XeCl準分子氣體激光對兩類化合物進行了時間分辨瞬態(tài)光譜的測定，深入研究其光反應性質。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)，產生三個瞬態(tài)產物，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的影響較為明顯。通過減譜技術，我們發(fā)現(xiàn)電荷分離中間體的衰減直接導致了特征吸收在370nm次級瞬態(tài)物種的生成。特征吸收在700nm的瞬態(tài)物種與前兩個瞬態(tài)物種的生成和衰減無關。因此我們認為二氫吡咯并四氫異喹啉類化合物的光致變色過程是經過最低激發(fā)單重態(tài)(1THI*)，以兩個相對獨立的過程進行的。二酯基四氫氮雜卓并異喹啉在308nm激光激發(fā)下，能用納秒級激光閃光光解