Pt(II)-炔金属有机蒸气发光变色材料的研究

蒸气发光变色材料由于其对有机蒸气分子具有独特的选择性识别和直观的感应性质，因此这类材料在化学传感、信息存储和处理、环境监测等领域具有广阔的应用前景。对于蒸气发光变色材料的研究具有重要的理论意义和现实价值。本研究以具有较好平面性的四配位金属有机铂炔化合物为对象，旨在探索这类化合物的光物理性质以及其对有机蒸气分子的识别作用，系统的研究配合物结构与蒸气发光变色性质之间的构效关系和规律。.合成了7种基于二亚胺类的平面型配体和72个铂炔金属有机化配合物。在这些配合物中，有42种配合物具有蒸气发光变色性质，它们能够实现对苯类蒸气、卤代烃、醇类、二氧六环、DMSO、乙腈、丙酮、THF等多种类型蒸气分子的识别。具有机械发光变色和热致发光变色性质的配合物分别有40和11种。部分化合物具有双重响应甚至三重响应发光变色性质。.本体系中配合物最常见的三种激发态能级为具有不同能量的金属到配体的电荷跃迁、配体到配体的电荷跃迁和金属-金属到配体的电荷跃迁。配合物的各种发光变色行为的机理就是外界刺激信号造成的配合物在这三种最低激发态能级间的相互转换。.影响配合物发光变色性质的主要因素有配合物的平面性及共轭体系的大小、配体取代基的空间位阻及形成氢键的能力、取代基的位置等。适中的平面性更加有利于配合物具有发光变色性质；增大配体共轭性更加有利于对于苯类这样具有大π体系蒸气分子的识别；含有易于形成氢键的取代基的配合物不利于具有发光变色性质；邻位取代相对于间位取代或对位取代的配合物不利于具有发光变色性质。这些影响因素相互作用，共同影响着配合物的发光变色性质。.配合物的发光变色性质均具有可逆性，这主要是因为配合物在不同状态下，稳定配合物的主要作用力是氢键、π-π堆积作用或金属-金属相互作用这样的弱作用力。发光变色材料的灵敏度与配体取代基的供吸电子性有关。当辅助配体取代基上为吸电子基团时，配合物具有更好的灵敏度。. 本项目的研究为该类新材料的设计与制备提供实验数据和理论依据。发表研究论文11篇，申请国家专利一项，培养毕业硕士生1名。完成了申报时所设定的成果目标.