| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 图示汇总 | 第13-17页 |
| 表格汇总 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论—荧光分子及其应用 | 第18-39页 |
| ·分子荧光的基本原理 | 第18-21页 |
| ·荧光发射的机理 | 第18-19页 |
| ·荧光光谱、寿命及量子产率 | 第19-20页 |
| ·电荷转移 | 第20-21页 |
| ·影响荧光的因素 | 第21-26页 |
| ·荧光性能与分子结构的关系 | 第21-23页 |
| ·溶剂效应 | 第23-25页 |
| ·溶液中pH值的影响 | 第25页 |
| ·荧光猝灭 | 第25-26页 |
| ·荧光分子传感器 | 第26-29页 |
| ·分子荧光与信息化学 | 第29-37页 |
| ·逻辑器件与数据处理 | 第30-32页 |
| ·分子开关与逻辑门电路 | 第32-33页 |
| ·由荧光分子开关构建AND,NOT和OR分子逻辑门 | 第33-34页 |
| ·组合逻辑门电路 | 第34-37页 |
| ·数据存储与读出 | 第37页 |
| ·本文研究主要内容 | 第37-39页 |
| 第二章 5-甲氧基-2-吡啶噻唑的设计与合成 | 第39-45页 |
| ·5-甲氧基-2-吡啶噻唑的设计 | 第39-41页 |
| ·5-甲氧基-2-吡啶噻唑的合成 | 第41-42页 |
| ·酰基氨基乙酸甲酯(1-5)的合成 | 第41-42页 |
| ·5-甲氧基-2-位取代的噻唑(6-10)的合成 | 第42页 |
| ·本文所涉及化合物的缩写 | 第42-45页 |
| 第三章 光学性质及理论计算 | 第45-61页 |
| ·5-甲氧基-2-吡啶噻唑的光学性质 | 第45-56页 |
| ·荧光性质 | 第45-55页 |
| 1.吸收光谱和荧光光谱 | 第45-46页 |
| 2.量子产率 | 第46-47页 |
| 3.单体的荧光发射行为 | 第47-48页 |
| 4.溶剂效应 | 第48-51页 |
| 5.取代基效应 | 第51-53页 |
| 6.激发态寿命 | 第53-55页 |
| ·理论计算 | 第55-56页 |
| ·4-溴-5-甲氧基-2-吡啶噻唑的光学性质 | 第56-61页 |
| ·荧光光谱 | 第56-57页 |
| ·量子产率 | 第57-58页 |
| ·荧光发射行为 | 第58-59页 |
| ·溶剂效应与激发态寿命 | 第59-61页 |
| 第四章 pH传感器 | 第61-78页 |
| ·pH荧光传感器 | 第61-64页 |
| ·基本原理 | 第61-62页 |
| ·pH荧光传感器分类 | 第62-63页 |
| ·双波长法测量pH | 第63-64页 |
| ·5-甲氧基-2-吡啶噻唑作为pH传感器 | 第64-72页 |
| ·水和乙腈不同比例中的荧光发射 | 第64-66页 |
| ·2-,3-,和4-MPT作为双发射波长比率pH传感器 | 第66-72页 |
| ·pH传感机理 | 第72-75页 |
| ·溴代的5-甲氧基-2-吡啶噻唑作为pH传感器 | 第75-76页 |
| ·小结 | 第76-78页 |
| 第五章 MPT与金属离子的作用 | 第78-97页 |
| ·5-甲氧基-2-(2-吡啶基)噻唑的钌配合物 | 第78-80页 |
| ·不同金属离子对2-吡啶噻唑的荧光强度的影响 | 第80-81页 |
| ·2-MPT与铜离子的作用 | 第81-85页 |
| ·光谱滴定 | 第81-84页 |
| ·猝灭机理 | 第84-85页 |
| ·具有双发射波长的MPT与铁离子的作用 | 第85-92页 |
| ·2-MPT与Fe~(3+)的作用 | 第85-89页 |
| ·4-MPT与Fe~(3+)的作用 | 第89-92页 |
| ·逻辑门的构建 | 第92-95页 |
| ·NOR—INH逻辑门 | 第92-94页 |
| ·NOR—OR逻辑门 | 第94-95页 |
| ·小结 | 第95-97页 |
| 第六章 光致变色开关的合成与表征 | 第97-123页 |
| ·光致变色现象及其应用 | 第97-100页 |
| ·光致变色定义 | 第97页 |
| ·有机光致变色材料及应用 | 第97-98页 |
| ·有机光致变色化合物 | 第98-100页 |
| 1.有机光致变色化合物的类型 | 第98-99页 |
| 2.有机光致变色的反应类型 | 第99-100页 |
| ·光致变色二芳基乙烯化合物 | 第100-102页 |
| ·光致变色二芳基乙烯化合物的设计原则、类型及反应机理 | 第100-102页 |
| 1.光致变色的二芳基乙烯化合物的设计原则 | 第100-101页 |
| 2.光致变色二芳基乙烯化合物的类型 | 第101页 |
| 3.二芳基乙烯光致变色的机理 | 第101-102页 |
| ·二芳基乙烯光致变色化合物的性质 | 第102页 |
| 1.热稳定性 | 第102页 |
| 2.抗疲劳性 | 第102页 |
| ·MPT光致变色衍生物的合成与光致变色性能的表征 | 第102-110页 |
| ·研究目的 | 第102-103页 |
| ·合成 | 第103-104页 |
| ·光致变色性质的表征 | 第104-110页 |
| ·,2-DAE的光致变色行为 | 第104-105页 |
| ·,3-DAE的光致变色行为 | 第105-107页 |
| 3.其他衍生物的光致变色行为 | 第107-108页 |
| 4.二芳基乙烯光致变色衍生物的关环转化率 | 第108-109页 |
| 5.二芳基乙烯衍生物的热稳定性 | 第109-110页 |
| ·酸致变色 | 第110-114页 |
| ·2,2-DAE的酸致变色 | 第110-112页 |
| ·2,3-DAE的酸致变色 | 第112-113页 |
| ·其他光致变色化合物的酸致变色 | 第113-114页 |
| ·荧光性质 | 第114-120页 |
| ·二芳基乙烯衍生物的荧光性质 | 第114-117页 |
| ·利用荧光光谱测量二芳基乙烯衍生物的光致变色速率 | 第117-119页 |
| ·酸致锁定的数据存储机理 | 第119-120页 |
| ·由二芳基乙烯衍生物构建的分子开关和逻辑器件 | 第120-121页 |
| ·小结 | 第121-123页 |
| 第七章 实验部分 | 第123-149页 |
| ·合成部分 | 第123-134页 |
| ·测试与表征 | 第123页 |
| ·合成 | 第123-134页 |
| ·光谱测试部分 | 第134-149页 |
| ·测试与表征 | 第134页 |
| ·紫外—可见光谱和稳态荧光光谱测试 | 第134-141页 |
| ·瞬态荧光光谱测试 | 第141-143页 |
| ·循环伏安电化学测试 | 第143-144页 |
| ·光致变色衍生物的紫外—可见光谱和荧光光谱测试 | 第144-146页 |
| ·光致变色化合物的酸致变色紫外—可见光谱和荧光光谱测试 | 第146-149页 |
| 结论 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 参考文献 | 第152-163页 |
| 附录(博士期间已发表论文与待发表论文) | 第163-164页 |