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第 4 期                   历成龙,等:  三芳胺-均苯三甲酰胺衍生物的自组装及光电性能                                   ·733·


            在强极性溶剂二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃和 1,4-                         表明在光吸收和再发射之间的能量损失较大,说明
            二氧六环中没有观察到类似的现象,说明强极性溶                             化合物 H1 存在自组装现象           [13] 。且其在正庚烷溶液
            剂对两个三芳胺单元之间激子耦合作用有一定的抑                             中的斯托克斯位移明显大于其在四氢呋喃和三氯甲
            制作用,自组装现象不明显。                                      烷溶液中的斯托克斯位移,印证了 H1 在正庚烷溶
                                                               液中的自组装现象。

                                                                  表 1    化合物 H1 在不同溶剂中的光物理特性数据
                                                               Table  1    Photophysical  characteristics  of  H1  in  different
                                                                       solvents
                                                                       Solvent   λ CT /nm   λ em /nm   Stokes shift/nm

                                                                        THF      302      410        108
                                                                 H1    TCM       303      416        113
                                                                      n-heptane  301      433        132

                                                                   图 3 为化合物 H1 和中间体Ⅲ在正庚烷溶液中
                                                               归一化的 UV-vis 吸收和荧光发射光谱对比图。测定
                                                               了均苯三甲酰胺基团对 H1 和Ⅲ自组装性能的影响。










            图 1    化合物 H1 的 UV-vis 吸收光谱(a)和归一化的
                  UV-vis 吸收光谱(b)
            Fig.  1    UV-vis  (a)  and  normalized  UV-vis  absorption
                   spectra of H1 in different solvents

                 图 2 为化合物 H1 归一化的 UV-vis 和荧光发射
            光谱图,表 1 为化合物 H1 在不同溶剂中的光物理                         图 3    化合物 H1 和中间体Ⅲ在正庚烷溶液中的归一化的
            特性数据。                                                   UV-vis 吸收和荧光发射光谱对比图
                                                               Fig.  3    Normalized  UV-vis  absorption  and  fluorescence
                                                                      spectra of H1 and  Ⅲ in n-heptane

                                                                   在正庚烷溶液中,中间体Ⅲ的斯托克斯位移为
                                                               97 nm,远小于 H1 的 132 nm。且未在Ⅲ的正庚烷溶
                                                               液中观察到肩峰。综上说明,均苯三甲酰胺基团的
                                                               存在有利于化合物自组装结构的形成。
                                                               2.2   自组装形貌
                                                                   图 4 为化合物 H1 的甲醇溶液蒸发后的 SEM 形
                                                               貌图。

             图 2    化合物 H1 归一化的 UV-vis 吸收和荧光发射光谱                   图 4a 和 b 是在光学显微镜下观察到的 H1 形貌,
                                  图                            放大后可以发现,化合物 H1 形成了丝状结构。如
            Fig.  2    Normalized  UV-vis  absorption  and  fluorescence   图 4c 所示,化合物 H1 的形貌为从几微米到几十微
                   spectra of H1
                                                               米的长条型结构,不同长条的宽度不同,继续放大
                 由于光的吸收和再发射之间存在一定的能量损                          后的结果见图 4d。化合物 H1 自组装后的柱状结构
            失,这会造成所观察到的荧光波长总是大于激发光                             粘连在一起,可能是由于三芳胺基团上连接的十二
            的波长,即发生斯托克斯(Stokes)位移现象。如                          烷氧基链与相邻棒状结构上烷氧基链之间范德华力
            图 2 所示,化合物 H1 具有较大的斯托克斯位移,                         作用的结果。
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