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第 12 期 贾建洪，等: 喹唑啉酮类化合物的合成及光电性能 ·2013·

2,8-双（4-异丙基苯基）-11H-吡啶并[2,1-b]喹唑 2.2 目标化合物的荧光发射光谱
-11-酮(Ⅲc)：淡黄色固体，0.37 g，收率为 85%。 图 2 为 3 个目标化合物（Ⅲa~c）和喹唑啉酮母
1 HNMR (500 MHz, CHCl 3 -d)，δ: 9.08 (dd, J = 2.1, 0.8 Hz, 环（Ⅰ）的荧光发射光谱，荧光检测溶剂为 CH 2 Cl 2 ，
–6
1H), 8.79~8.56 (m, 1H), 8.09 (dd, J = 8.6, 2.2 Hz, 1H), 浓度均为 3×10 mol/L，具体数据见表 2。
7.85~7.78 (m, 2H), 7.70~7.65 (m, 2H), 7.60~7.55 (m,
3H), 7.39~7.33 (m, 4H), 2.98 (hept, J = 6.9 Hz, 2H),
13
1.31 (dd, J = 6.9, 3.6 Hz, 12H); CNMR (126
MHz, CHCl 3 –d), δ: 159.08, 149.51, 148.59, 147.46,
146.64, 137.99, 137.14, 134.50, 133.99, 133.28,
127.44, 127.37, 127.10, 127.06, 126.58, 126.45,
126.40, 124.59, 123.06, 116.42, 77.29, 77.04, 76.78,
33.89, 33.84, 23.99, 23.92. ESI–HRMS，m/Z：433.22
+
[M+H] ，熔点为 229 ℃。
2 结果与讨论

图 2 化合物Ⅰ，Ⅲa~c 的荧光发射光谱
2.1 目标化合物的紫外可见吸收光谱
Fig. 2 Fluorescence spectra of compounds I and Ⅲa~c
3 个目标化合物（Ⅲa~c）和喹唑啉酮母环（Ⅰ）
的紫外-可见吸收光谱见图 1，紫外检测溶剂为 CH 2 Cl 2 ， 表 2 化合物Ⅰ，Ⅲa~c 在 CH 2 Cl 2 中的荧光发射光谱数据
–5
浓度均为 4×10 mol/L，具体数据见表 1。 Table 2 Fluorescence data of compouds Ⅰand Ⅲa~c in CH 2 Cl 2
由图 1 和表 1 可知，在Ⅲa~c 的光谱中观察到 Ⅰ Ⅲa Ⅲb Ⅲc
两个突出的吸收特征峰。较低波长（300~320 nm） λ ex/nm 361 382 371 379
的谱带与分子共轭体系扩展的 π–π*跃迁有关。较高 λ em/nm 442 536 549 473
波长（350~380 nm）处的谱带可能与分子中喹唑啉
酮单元的 π–π*跃迁有关。与化合物Ⅰ相比，Ⅲa~c 由图 2 和表 2 可知，化合物Ⅰ，Ⅲa~c 的激发波
长分别为 361、382、371、379 nm，在此波长下化
的紫外吸收发生了红移，将原因归纳如下：（1）引
合物能得到最大荧光发射强度，化合物 I，Ⅲa~c 最
入三芳胺等供电子基团后延长了分子的 π 共轭体
系，使得光谱发生红移 [15-16] ；（2）引入三芳胺等供 大发射波长分别为 442、536、549 和 473 nm。这些
数据反映出化合物Ⅲa~c 具有比化合物 I 更大的发射
电子基团后增强了分子内的电荷转移，有利于降低
光学带隙值 [17] 。化合物Ⅲa~c 之间在高波长的位移 峰，主要是由于分子内电荷转移引起的，有利于化
合物吸收能量跃迁至高能量轨道激发态。Ⅲa 和Ⅲb
差距不明显。这些数据说明，喹唑啉酮上的取代基
相比于Ⅲc 发生了明显的红移，这是由于三芳胺和
对于化合物的基态与激发态都会产生影响，在活性位
N,N-二甲基苯胺的供电性强于异丙基苯 [18] 。
上引入特定的官能团可以调节化合物的光学性质。
此外，还测试了 3 个化合物在不同极性溶剂下
的荧光发射光谱，如图 3 所示，具体数据归纳于表 3。
由图 3 和表 3 可见，化合物Ⅲc 的荧光发射光
谱受溶剂极性的影响不大，这说明激发态分子均以
一种形态存在。Ⅲa 和Ⅲb 都具有较强的供电子基团，
是典型的 ICT 型分子，它们在不同溶剂中的荧光发
射光谱反映了 ICT 型分子的主要特点，Ⅲa 和Ⅲb 的
荧光波长会随着溶剂极性的增大而发生红移，而且
荧光强度会随着溶剂极性的增大而减小 [19] 。
2.3 目标化合物的电化学性质及理论计算

图 1 化合物Ⅰ，Ⅲa~c 的紫外-可见吸收光谱 为了进一步研究取代基变化对喹唑啉酮分子电
Fig. 1 UV-Vis absorption spectra of compounds Ⅰand Ⅲa~c 化学性质的影响，利用循环伏安法进行了分析。以

表 1 化合物Ⅰ，Ⅲa~c 紫外光谱数据 标准的三电极体系（以铂碳为工作电极，铂丝为辅
Table 1 UV-vis data of compounds Ⅰand Ⅲa~c 助电极，Ag/AgNO 3 电极为参比电极，以二茂铁做内
I Ⅲa Ⅲb Ⅲc 标物）为电解池，四丁基六氟磷酸铵（TBAPF 6 ）为支持
–3
λ abs/nm 354 296，380 326，368 305，377 电解质，溶剂为 CH 2 Cl 2 ，溶液浓度均为 1.0×10 mol/L，