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研究生: 楊寶翰
論文名稱: 鄰-甲基胺苯甲酸之樹枝狀化合物的合成與研究
指導教授: 張一知
Chang, I-Jy
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2004
畢業學年度: 92
語文別: 中文
論文頁數: 109
中文關鍵詞: 發光團
英文關鍵詞: chromophoric
論文種類: 學術論文
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  • 本研究合成出以聚丙烯亞胺之樹枝狀化合物作為基底(Generation D1~D5),在其外圍接上具發光性質的鄰-甲基胺苯甲酸(Generation G1~G5)。另將鄰-甲基胺苯甲酸和正丁基胺鍵結作為一標準物 (G0),研究其光物理性質。G0~G5的吸收光譜和放光光譜類似 (λabs=260 nm和345 nm,λem= 417 nm),量子產率其值在0.17~0.22間。生命期也都在2.21~3.83 ns。
    利用熱分析儀來了解化合物的熱性質。Tg溫度,G1~G5分別為29.6 , 32.29 , 34.49 , 34.74 , 37.60 ℃。熱裂解溫度範圍在202~331 ℃。
    加入鈷、鎳、銅離子測其對G5螢光強度的改變,淬息能力為銅>鎳>鈷離子。在G1和G3加入鈷金屬離子時,放光光譜略有紅位移,強度有先增加再減少的趨勢。使用G1,G3,G5和不同濃度的鈷離子測其生命期,得兩個生命期τ1和τ2。以其百分比的關係,求出鍵結常數,鍵結常數為G5 > G3 > G1。鈷的陰離子也會影響鈷的鍵結常數,其結果為Cl- > BF4- > NO3- > ClO4-。
    以聚丙烯亞胺之樹枝狀化合物D2作為載體,同時鍵結藍光、紅光、綠光三種發光團,可得到能放出白光之化合物。

    A series dendrimer, generation G1~G5, were prepared from the substitution of the terminal amines of poly (propylene amine) dendrimers (Generation D1~D5) with blue-emission N-methylathranilic acid group.
    Electronic absorption and emission spectra of all dendrimers (G0~G5) are very similar. The quantum yields and lifetimes of all dendrimers are also similar. The quantum yields lie between 0.17 and 0.22, and the lifetimes are within 2.21 to 3.83 ns.
    The glass transition temperature of the G1, G2, G3, G4, and the G5 are 29.6℃, 32.29℃, 34.49℃, 34.74℃, and 37.60℃, respectively. Decomposition the temperature of G1, G2, G3, G4, and the G5 are 301.11℃, 330.89℃, 281.90℃, 201.63℃, and 258.93℃, respectively.
    Metal ions quench the emission from dendrimers and the quenching ability is Cu2+>Ni2+>Co2+. Upon adding Co2+ to G1 and G3, the emission spectra showed a red-shift and increasing than decreasing in intensity, while G5 showed a graduated change (decreasing). Lifetime measurements showed a biphasic decay for the ion-dendrimer complexes. One of the decay rate showed a linear-relationship with metal-ion concentration while the other decay rate remained constant. The relative percentage of the rates are varing. Assigning the percentage of the constant rate to be the percentage of bound metal ions, the binding constant can be calculated.
    The poly (propylene amine) dendrimer D2 were used to react with blue, red, and green emissive moieties. The resulting product has intense whilt-light emission.

    表目錄 iii 圖目錄 iv 中文摘要 vii 英文摘要 viii 第一章 緒論 第一節 樹枝狀化合物的介紹與發展 1 第二節 樹枝狀化合物種類分類 5 第三節 樹枝狀化合物的合成方式 6 第四節 樹枝狀化合物的優點 10 第五節 樹枝狀化合物的應用 11 第六節 樹枝狀化合物對外圍官能基團修飾的應用 12 第二章 實驗部分 第一節 儀器設備與實驗方法 19 第二節 藥品 22 第三節 合成 24 第三章 結果與討論 第一節 合成化合物之步驟與討論 32 第二節 光物理性質 37 第三節 熱性質 43 第四節 螢光淬息的測量 46 第五節 淬息的過程 52 第六節 樹枝狀化合物外圍修飾不同發光團的應用 58 第四章 結論 65 參考文獻 67 附圖 71

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