含氮有机荧光物质制备及发光性能的研究

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1、中文摘要无荧光基团含氮有机物的荧光现象近年来引起了广泛的关注，对其深入探索有着重要的理论和应用意义。然而，此方面的研究尚处于初始阶段，发光机理和影响因素等关键问题尚未解决。本文对含氮有机物的三个代表性体系，即，小分子胺类、超支化聚(酰胺．胺)和聚(酰胺一胺)树形高分子进行了研究，对比实验了pH值、分子量、分子结构和氧化作用对荧光的影响，亦期望为进一步解释荧光机理奠定基础。采用发散法制备聚(酰胺．胺)树形高分子，测试结果表明相同末端聚(酰胺．胺)树形高分子随代数增加荧光增强，pH值对荧光性质的影响明

2、显，含氮基团的pKa与最高荧光强度pH相近，说明两者之间可能存在某种联系。首次提出采用03和H202氧化聚(酰胺．胺)树形高分子，以加速荧光产生的过程；这两种氧化剂对荧光产生速度、荧光强度和对环境污染等方面表现出优良的性质。采用“一步法”制备超支化聚(酰胺．胺)，分别在370、450nm观测到两组荧光发射峰，其中37011IIl处的荧光峰是首次被检测到，但经过加热处理后全部转变为450Iull的荧光峰，推测370nm的荧光峰为超支化聚(酰胺．胺)的一种不稳定结构所产生。同时，研究发现荧光强度随分子

3、量的增加而增强，说明荧光性能不仅与氧化和酸度有关，分子量也是非常重要的影响因素。另一方面，由于“一步法”制备超支化聚(酰胺．胺)的步骤简单，成本低廉，相对于聚(酰胺．胺)树形高分子更加具有应用前景。实验中将超支化聚(酰胺．胺)与罗丹明B混合可发出白色的复合荧光，这一发现有望应用于新型荧光材料的开发。为了扩展此类含氮荧光体系的研究，获得更多的信息，研究了乙二胺的荧光性质。乙二胺分子量小，结构简单，可采用红外和核磁共振等方法对其结构进行表征，弥补了超支化聚(酰胺．胺)等无法进行结构确定的缺陷，可用来做

4、发光机理的研究。另外，乙二胺经过氧化可以产生荧光，与氧化后的聚(酰胺．胺)树形高分子具有相同的荧光峰，尽管荧光强度相对较弱，但两者含有相同的荧光中心。实验发现此类荧光物质的一个特殊现象，样品在激发光持续照射下荧光强度下降，经过一定时间的静置，荧光强度又有一定程度的恢复。另外，三种含II氮有机物浸染的棉纤维可在紫外灯下发出明亮的荧光，为含氮荧光有机物在荧光标记方面的应用提供了依据。关键词：聚(酰胺．胺)；超支化；小分子胺；荧光；无荧光基团ⅢABSTRACTRecently，mucha钍entlonh

5、asbeenfocusedonthefluorescencephenomellonotnitrogen-cont蛐go唱aniccompo砒ldswithoutnuorophores．Fu“heriIⅣestigationsontheissueareofgreattheoreticalandpracticalsignificance．}玉o、ⅣeVer'researchesonthistopiCareatani11itialstage，there南re，cmcialmatters吼lChaspho

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8、thatfluorescence缸ensityofpoly(amido础e)derldrimerswiththesameterminalenhancediIlcompanywiththe洒creaseofgeneration，andthepHvalueplaysanimportantroleiIlthefluorescenceproperties．ThepKaofnitrogen-comailliIlggroupsisclosetothepHValuewherethemaxinmm