【摘 要】
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近年来,由于低成本,环境友好性以及在防伪,传感,成像和发光二极管方面广泛的应用,纯有机室温磷光（RTP）材料与热活化延迟荧光（TADF）材料的开发成为研究热点。然而,目前大多数纯有机RTP材料的研发局限于单发射分子及重原子参与,因此多性能的无重原子纯有机室温磷光材料,尤其是表现出长寿命室温磷光（p RTP）,白光发射,刺激响应的室温磷光材料非常稀缺,亟待进一步开发与研究。本课题基于5,5-二氧化吩
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近年来,由于低成本,环境友好性以及在防伪,传感,成像和发光二极管方面广泛的应用,纯有机室温磷光（RTP）材料与热活化延迟荧光（TADF）材料的开发成为研究热点。然而,目前大多数纯有机RTP材料的研发局限于单发射分子及重原子参与,因此多性能的无重原子纯有机室温磷光材料,尤其是表现出长寿命室温磷光（p RTP）,白光发射,刺激响应的室温磷光材料非常稀缺,亟待进一步开发与研究。本课题基于5,5-二氧化吩噻嗪设计并合成了5种具有分子内电荷转移（ICT）特征及扭曲构型特征的无重原子的给体-受体-给体型（D-A-D）发光剂（DCz Cs,DCz Cs-Et,DCz Cs-Ac,DPz Cs,DPz Cs-Et）,研究了受体骨架上取代官能团对其光物理性质的影响,并进行了相关的光物理性质探究（如聚集诱导发光（AIE）性质,力致变色（MCL）性质,室温磷光（RTP）性质,延迟荧光（TADF）性质等）。化合物DCz Cs,DCz Cs-Et和DCz Cs-Ac的结晶粉末均表现出典型的AIE,RTP和双模式MCL特性。DCz Cs和DCz Cs-Et表现出长寿命室温磷光（p RTP）,寿命分别为528 ms和137 ms,DCz Cs-Ac显示蓝色荧光与黄色磷光的双发射特征并呈现耀眼的白光,其CIE坐标值为（0.25,0.26）。化合物DPz Cs和DPz Cs-Et表现出典型的AIE,TADF,RTP和MCL特性,其延迟荧光的寿命可达毫秒级,该结果揭示了供体选择对化合物光物理性质至关重要的影响。本文通过理论计算与单晶分析进一步探究了发光机制,结果表明化合物DCz Cs和DCz Cs-Et出色的长室温磷光性能归因于咔唑异构体和结晶诱导两种因素;受体骨架上的取代基变化主要通过改变分子结构与分子间相互作用,进而影响分子的系间窜跃（ISC）与非辐射衰减过程,从而灵活地调节分子的发光性质,如改变磷光发射占比并实现白光发射;力致变色性质与研磨过程中化合物“晶态-非晶态转变”有关;通过改变供体结构可有效调节分子的扭曲状态,改变分子的HOMO,LUMO重叠程度,进而影响分子的单重态-三重态能隙差,改变分子的发光性质（磷光性质,延迟荧光性质）。此外,典型的持久室温磷光性质、延迟荧光性质,出色的力致变色特性及独特的白光发射性质,使它们在防伪、数据加密、显示系统等领域极具应用潜力。
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