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三重态光敏剂可通过三重态-三重态能量转移的方式传递能量,在光催化、三重态-三重态湮灭(TTA)上转换、氧传感等领域具有广阔的应用前景。大量研究表明:电子转移和能量传递存在相互竞争关系,一定程度上制约着三重态能量传递效率。基于上述原因,调控分子内的电子转移效率不仅可以有效增强三重态能量传递效率,也可灵活调节发光强度。本论文主要研究内容如下:1.通过向三齿环金属Pt(Ⅱ)母体内引入三种不同的配体合成了六种三齿环金属Pt(Ⅱ)配合物,利用稳态和时间分辨吸收和发光光谱,电化学循环伏安和密度泛函理论(DFT)计算,对配合物的光物理光化学性质进行测定和预测。首次利用Rehm-Weller公式计算MLCT态中络合中心和荧光团配体之间的电荷转移自由能(△G°),结合电子转移和能量转移传递的竞争关系以及能级匹配原则,成功预测了过渡金属配合物的三重态性质。配合物的光稳定性与发光性质通过配体和C*N^N/C^N^N Pt(Ⅱ)络合中心的光氧化还原与光化学性质得到很好的调控,得到了三重态布居于配体部分长三重态寿命的配合物,并将其应用于TTA上转换,得到高达29.7%的上转换量子效率。2.向可见光区具有强吸光能力的BODIPY荧光团通过不同化学键引入供电子基团二茂铁(Fc),通过测定吸收光谱、荧光光谱、荧光发光寿命、电化学等,利用Weller公式计算电荷转移自由能,证明PET机理是导致FcB-1与FcB-3荧光淬灭的原因。通过计时电流法,调控了FcB-1与FcB-3发光,达到了分子开关OFF-ON的目的,并且荧光强度恢复达到荧光团本身发光强度的80%以上,高于先前报道的33.2%。对于化合物FcB-2的三重态被淬灭,通过纳秒时间分辨瞬态吸收光谱(TA)结合电化学计算电荷转移自由能,证明了PET与TTET两种机理是淬灭FcB-2三重态的原因所在。