硝基苯衍生物对聚对苯撑乙炔基咔唑荧光淬灭研究：影响与机制

本研究论文于2008年7月发表在《北京理工大学学报》第28卷第7期，主要探讨了硝基苯化合物对聚对苯撑乙炔基咔唑（Poly(2,5-dipentyloxyphenyleneethynylenecarbazole)，简称P）的荧光淬灭性能。研究采用Sonogashira偶合反应，以2,5-二甲氧基对苯二乙炔和3,6-二碘-9-戊基咔唑为单体合成含有咔唑基团的新型聚合物。 研究发现，硝基苯衍生物作为荧光淬灭剂，其对聚合物P的荧光熄灭效果受到取代基结构的影响。具体来说，当对位取代基团的推电子能力增强时，淬灭效率也随之提高。在相同取代基的情况下，邻位和对位取代的硝基苯衍生物比间位取代的化合物表现出更高的荧光淬灭效率。这种现象表明，电荷转移络合物的形成在荧光淬灭过程中起着关键作用，即硝基苯衍生物通过吸收激发态P分子的能量，将其从高能级转移到低能级，从而导致荧光熄灭。 值得注意的是，淬灭剂的浓度对荧光淬灭效率并非简单的线性关系，而是随着浓度增加呈现非线性升高的趋势。这意味着在一定范围内，增加淬灭剂的浓度可以更有效地降低聚合物P的荧光强度，但超过某个阈值后，可能不再显著提升淬灭效果。 这篇论文的关键词包括咔唑、共轭聚合物、荧光淬灭以及硝基芳香化合物，这些主题涵盖了有机化学、材料科学和光物理等领域，对于理解聚合物荧光性质调控及潜在的应用具有重要的理论价值。研究人员通过对这一特定聚合物的深入研究，不仅揭示了荧光熄灭机制，还为设计和优化新型功能性聚合物材料提供了理论依据。