張星雨 邵明娜 張林龍 黃 斌
(江蘇第二師范學院 生命科學與化學化工學院,江蘇 南京 211222)
有機壓致變色材料是一類刺激響應智能材料,在外力如機械力(碾磨、刮擦、剪切等)、熱處理(加熱、冷卻)和溶劑熏蒸等作用下,其熒光光色發生明顯的可逆變化[1,2]。該類材料在發光器件、熒光開關、應力傳感、數據存儲和防偽等方面具有潛在的應用價值[2]。研究發現,在外力作用下,壓致變色材料分子的單分子構象、分子堆積結構及分子間相互作用的變化是引起熒光光色改變的主要原因[3]。相比于傳統熒光材料,有機壓致變色材料總體數量偏少,其分子設計理論還需要進一步完善。近年來,有機壓致變色材料成為光電材料領域的研究熱點,引起人們的廣泛關注。
如何將前沿的研究與本科教學完美結合,通過實驗創新設計,開發出適合課堂教學的化學實驗,是擺在我們所有化學工作者面前共同的課題,對化學相關專業的人才培養具有重要的現實意義[4]。在本次實驗設計中,我們將有機壓致變色材料的相關研究引入實驗教學。考慮到學時數的限制,我們以有機二氟化硼配合物為例[5],呈現壓致變色材料的合成、壓致變色性能表征和機理研究過程,加深同學對壓致變色材料相關研究的了解,提升專業知識和科研興趣。
本實驗原料易得,反應條件溫和,實驗操作簡單,反應收率高,壓致變色現象明顯。通過熒光光譜與X射線粉末衍射測試相結合,探討壓致變色機理,拓展學科知識。……