上转换机理与三线态敏化剂研究进展开题报告

1. 研究目的与意义

背景：有机上转换（uc）是一种通过双光子机制将低能量（长波长）的光转换为高能量（短波长）光的一种现象，我们一般把上转换发光称为anti-stokes发光。 在有机光电领域，根据能量传递机理的不同可分为两种 ，强光激发下的双光子吸收机制上转换（tpa-uc）和弱光激发下的三线态-三线态湮灭机制上转换（tta-uc）两种。 由于tta-uc材料具有良好的应用前景，如太阳能电池、光合成、光降解、医学、军事等，使得其成为热门研究课题。

目的：tta-uc材料通常是由有机敏化剂与发光剂双组分构成。本论文的目的是要制备一种酞菁钯敏化剂分子，以获得红-转-黄上转换现象。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：1.查阅相关文献，了解背景信息； 2.在本课题组已有的基础上合成酞菁钯光敏剂； 3.完成结构表征； 4. 测试基本光谱性质，尝试上转换测试； 5.完成论文的撰写。

预期目标：1. 成功合成得到叔丁基取代酞菁钯，并得到核磁和质谱确认；

2.成功合成得到戊氧基取代酞菁钯，并得到核磁和质谱确认； 3. 完成上述2个敏化剂的光谱测试，尝试上转换测试； 4. 完成论文撰写。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：敏化剂制备：以邻苯二甲腈为起始原料，在dbu的催化下，采用高温模板合成法合成两种金属酞菁配合物。

、

步骤：（1）中间产物叔丁基酞菁的制备：

将4-叔丁基邻苯二甲腈（0.83 g, 4.5 mmol）溶于20 ml正戊醇中，搅拌溶解，将混合溶液用氩气鼓泡15 min，再在氩气氛围下加入5 ml的除氧dbu。然后将混合溶液在氩气氛围下加热回流反应12 h。反应过程中通过点板跟踪反应进度（展开剂为二氯甲烷:石油醚=5：4），反应进行至原料4-叔丁基邻苯二甲腈的点几乎消失后停止反应。 将反应液冷却至室温，加入30 ml甲醇，静置20 min，待沉淀充分析出后抽滤，得到蓝色的粗产物。再使用柱层析法分离提纯产物（所用洗脱剂为二氯甲烷/石油醚=5/4, v/v）。得到叔丁基取代的空环酞菁的蓝色粉末。

4. 参考文献

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5. 计划与进度安排

进度安排：起讫日期：2022年2月25日~2022年6月14日（共计十六周）

工作内容：