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光電子科學與技術前沿叢書聚集誘導發(fā)光(精)/光電子科學與技術前沿叢書 版權信息
- ISBN：9787030651259
- 條形碼：9787030651259 ; 978-7-03-065125-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
光電子科學與技術前沿叢書聚集誘導發(fā)光(精)/光電子科學與技術前沿叢書 內容簡介
2001年，香港科技大學唐本忠教授基于實驗結果在靠前上搶先發(fā)售提出了“聚集誘導發(fā)光”(aggregation-inducedemission,AIE)概念。這一概念順應分子聚集這一自然過程，豐富了光物理和光化學的基礎理論，是一個少有的、由我國科學家引領、多國科學家跟進的新研究領域。本書邀請活躍于該領域的部分作者撰寫。全書共9章，以翔實的圖表與文獻報道，深入淺出地向讀者系統(tǒng)介紹了AIE的發(fā)展歷程和機理、多種AIE體系以及AIE在化學傳感、生物診斷與治療、光電器件等領域的應用。
光電子科學與技術前沿叢書聚集誘導發(fā)光(精)/光電子科學與技術前沿叢書 目錄
目錄
目錄
叢書序 i
前言 iii
第1章 從聚集猝滅發(fā)光到聚集誘導發(fā)光 001
1.1 引言 001
1.2 熒光產(chǎn)生機理與熒光材料的重要性 002
1.3 ACQ的由來 003
1.4 抑制ACQ的方法與途徑 005
1.5 AIE的發(fā)現(xiàn) 007
1.6 AIE所產(chǎn)生的影響與效果 008
1.7 總結與展望 009
參考文獻 009
第2章 聚集誘導發(fā)光機理概述 012
2.1 引言 012
2.2 分子內運動受限 012
2.3 機理的對比討論 026
2.3.1 分子內運動受限與J-聚集體形成 027
2.3.2 分子內運動受限與激發(fā)態(tài)分子內質子轉移 029
2.3.3 分子內運動受限與扭曲的分子內電荷轉移 032
2.4 總結與展望 036
參考文獻 037
第3章 聚集誘導發(fā)光理論計算與模擬 042
3.1 引言 042
3.2 分子聚集體的理論計算方法 042
3.2.1 量子力學和分子力學組合方法 042
3.2.2 光譜與速率理論 044
3.2.3 理論計算細節(jié) 046
3.3 AIE的微觀機理 048
3.3.1 空間位阻效應 048
3.3.2 溫度效應 049
3.3.3 聚集效應 050
3.3.4 共軛效應 053
3.4 AIE機理的驗證 055
3.4.1 共振拉曼光譜 055
3.4.2 同位素效應 058
3.5 總結與展望 063
參考文獻 064
第4章 聚集誘導發(fā)光概念衍生 069
4.1 引言 069
4.2 CIEE現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 069
4.3 一般對比度CIEE材料 071
4.3.1 芳代硅雜環(huán)戊二烯體系 071
4.3.2 四苯基乙烯體系 073
4.3.3 其他 076
4.4 高對比度CIEE材料 081
4.4.1 苯并芳代富烯體系 081
4.4.2 席夫堿體系 084
4.4.3 含雜環(huán)體系 084
4.5 室溫磷光化合物 087
4.5.1 有機金屬絡合物聚集誘導磷光 087
4.5.2 純有機化合物結晶誘導磷光 102
4.5.3 RTP體系的應用 110
4.6 總結與展望 113
參考文獻 114
第5章 吡啶單元的聚集誘導發(fā)光材料的分子設計與應用研究 119
5.1 引言 119
5.2 吡啶修飾的AIE分子的種類 121
5.2.1 用吡啶基團修飾已知的AIE小分子 121
5.2.2 吡啶基團作為生色團的AIE型的金屬有機化合物 125
5.2.3 吡啶基團作為定子的AIE分子的設計 128
5.2.4 含吡啶鹽的AIE分子的設計 129
5.2.5 含吡啶/吡啶鹽的聚合物AIE體系的設計 131
5.3 吡啶修飾的AIE分子用于超分子體系的構筑 132
5.3.1 氫鍵驅動的組裝 132
5.3.2 配位作用驅動的組裝 135
5.3.3 主客體作用驅動的組裝 138
5.3.4 其他方式驅動的組裝 141
5.4 吡啶修飾的AIE分子在光電功能材料領域的應用 142
5.4.1 刺激響應智能材料 142
5.4.2 熒光化學檢測 147
5.4.3 熒光生物檢測 151
5.5 總結與展望 155
參考文獻 156
第6章 雜環(huán)聚集誘導發(fā)光小分子體系 163
6.1 引言 163
6.2 五元芳雜環(huán)AIE體系 163
6.2.1 含Si化合物 163
6.2.2 含N化合物 168
6.2.3 含S化合物 186
6.2.4 含P化合物 188
6.3 含B六元芳雜環(huán)AIE體系 190
6.4 總結與展望 198
參考文獻 199
第7章 聚集誘導發(fā)光聚合物體系 206
7.1 引言 206
7.2 AIE聚合物的設計與合成 207
7.2.1 自由基聚合 209
7.2.2 開環(huán)易位聚合 210
7.2.3 炔烴易位聚合 211
7.2.4 縮合聚合 212
7.2.5 開環(huán)聚合 212
7.2.6 硅氫加成聚合 214
7.2.7 硫氫加成聚合 215
7.2.8 多組分聚合 215
7.2.9 過渡金屬催化的偶聯(lián)聚合 217
7.2.10 環(huán)三聚反應 220
7.2.11 炔烴-疊氮點擊反應 221
7.2.12 不含傳統(tǒng)生色團的AIE聚合物的合成 222
7.3 AIE聚合物的功能與應用 223
7.3.1 熒光傳感器 223
7.3.2 刺激響應材料 225
7.3.3 生物探針 227
7.3.4 細胞成像 228
7.3.5 電致發(fā)光器件 230
7.3.6 非線性光學材料 231
7.3.7 圓偏振熒光材料 232
7.3.8 熒光光刻圖案 233
7.3.9 高折光材料 233
7.3.10 液晶材料 235
7.3.11 多孔材料 235
7.4 總結與展望 237
參考文獻 238
第8章 聚集誘導發(fā)光在光電領域的應用 248
8.1 引言 248
8.2 有機發(fā)光二極管 248
8.2.1 基于噻咯的AIE材料 249
8.2.2 基于四苯基乙烯的AIE分子 253
8.3 多功能AIE材料 259
8.4 有機場效應晶體管 268
8.5 有機光伏 272
8.6 圓偏振發(fā)光 275
8.7 液晶材料 282
8.8 總結與展望 285
參考文獻 285
第9章 聚集誘導發(fā)光在生物領域的應用 293
9.1 引言 293
9.2 生物檢測 294
9.2.1 腺苷三磷酸檢測 294
9.2.2 肝素檢測 296
9.3 蛋白質及DNA構象變化檢測 298
9.3.1 蛋白質及構象檢測 298
9.3.2 DNA構象及雜交檢測 300
9.4 酶活性檢測 305
9.4.1 靜電相互作用 306
9.4.2 溶解度變化 307
9.4.3 能量轉移 309
9.5 生物成像 310
9.5.1 AIE分子探針 311
9.5.2 AIE納米粒子 337
9.5.3 硅基AIE納米粒子 355
9.5.4 聚合物保護的AIE納米粒子 359
9.6 總結與展望 362
參考文獻 363
索引 378
目錄
叢書序 i
前言 iii
第1章 從聚集猝滅發(fā)光到聚集誘導發(fā)光 001
1.1 引言 001
1.2 熒光產(chǎn)生機理與熒光材料的重要性 002
1.3 ACQ的由來 003
1.4 抑制ACQ的方法與途徑 005
1.5 AIE的發(fā)現(xiàn) 007
1.6 AIE所產(chǎn)生的影響與效果 008
1.7 總結與展望 009
參考文獻 009
第2章 聚集誘導發(fā)光機理概述 012
2.1 引言 012
2.2 分子內運動受限 012
2.3 機理的對比討論 026
2.3.1 分子內運動受限與J-聚集體形成 027
2.3.2 分子內運動受限與激發(fā)態(tài)分子內質子轉移 029
2.3.3 分子內運動受限與扭曲的分子內電荷轉移 032
2.4 總結與展望 036
參考文獻 037
第3章 聚集誘導發(fā)光理論計算與模擬 042
3.1 引言 042
3.2 分子聚集體的理論計算方法 042
3.2.1 量子力學和分子力學組合方法 042
3.2.2 光譜與速率理論 044
3.2.3 理論計算細節(jié) 046
3.3 AIE的微觀機理 048
3.3.1 空間位阻效應 048
3.3.2 溫度效應 049
3.3.3 聚集效應 050
3.3.4 共軛效應 053
3.4 AIE機理的驗證 055
3.4.1 共振拉曼光譜 055
3.4.2 同位素效應 058
3.5 總結與展望 063
參考文獻 064
第4章 聚集誘導發(fā)光概念衍生 069
4.1 引言 069
4.2 CIEE現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 069
4.3 一般對比度CIEE材料 071
4.3.1 芳代硅雜環(huán)戊二烯體系 071
4.3.2 四苯基乙烯體系 073
4.3.3 其他 076
4.4 高對比度CIEE材料 081
4.4.1 苯并芳代富烯體系 081
4.4.2 席夫堿體系 084
4.4.3 含雜環(huán)體系 084
4.5 室溫磷光化合物 087
4.5.1 有機金屬絡合物聚集誘導磷光 087
4.5.2 純有機化合物結晶誘導磷光 102
4.5.3 RTP體系的應用 110
4.6 總結與展望 113
參考文獻 114
第5章 吡啶單元的聚集誘導發(fā)光材料的分子設計與應用研究 119
5.1 引言 119
5.2 吡啶修飾的AIE分子的種類 121
5.2.1 用吡啶基團修飾已知的AIE小分子 121
5.2.2 吡啶基團作為生色團的AIE型的金屬有機化合物 125
5.2.3 吡啶基團作為定子的AIE分子的設計 128
5.2.4 含吡啶鹽的AIE分子的設計 129
5.2.5 含吡啶/吡啶鹽的聚合物AIE體系的設計 131
5.3 吡啶修飾的AIE分子用于超分子體系的構筑 132
5.3.1 氫鍵驅動的組裝 132
5.3.2 配位作用驅動的組裝 135
5.3.3 主客體作用驅動的組裝 138
5.3.4 其他方式驅動的組裝 141
5.4 吡啶修飾的AIE分子在光電功能材料領域的應用 142
5.4.1 刺激響應智能材料 142
5.4.2 熒光化學檢測 147
5.4.3 熒光生物檢測 151
5.5 總結與展望 155
參考文獻 156
第6章 雜環(huán)聚集誘導發(fā)光小分子體系 163
6.1 引言 163
6.2 五元芳雜環(huán)AIE體系 163
6.2.1 含Si化合物 163
6.2.2 含N化合物 168
6.2.3 含S化合物 186
6.2.4 含P化合物 188
6.3 含B六元芳雜環(huán)AIE體系 190
6.4 總結與展望 198
參考文獻 199
第7章 聚集誘導發(fā)光聚合物體系 206
7.1 引言 206
7.2 AIE聚合物的設計與合成 207
7.2.1 自由基聚合 209
7.2.2 開環(huán)易位聚合 210
7.2.3 炔烴易位聚合 211
7.2.4 縮合聚合 212
7.2.5 開環(huán)聚合 212
7.2.6 硅氫加成聚合 214
7.2.7 硫氫加成聚合 215
7.2.8 多組分聚合 215
7.2.9 過渡金屬催化的偶聯(lián)聚合 217
7.2.10 環(huán)三聚反應 220
7.2.11 炔烴-疊氮點擊反應 221
7.2.12 不含傳統(tǒng)生色團的AIE聚合物的合成 222
7.3 AIE聚合物的功能與應用 223
7.3.1 熒光傳感器 223
7.3.2 刺激響應材料 225
7.3.3 生物探針 227
7.3.4 細胞成像 228
7.3.5 電致發(fā)光器件 230
7.3.6 非線性光學材料 231
7.3.7 圓偏振熒光材料 232
7.3.8 熒光光刻圖案 233
7.3.9 高折光材料 233
7.3.10 液晶材料 235
7.3.11 多孔材料 235
7.4 總結與展望 237
參考文獻 238
第8章 聚集誘導發(fā)光在光電領域的應用 248
8.1 引言 248
8.2 有機發(fā)光二極管 248
8.2.1 基于噻咯的AIE材料 249
8.2.2 基于四苯基乙烯的AIE分子 253
8.3 多功能AIE材料 259
8.4 有機場效應晶體管 268
8.5 有機光伏 272
8.6 圓偏振發(fā)光 275
8.7 液晶材料 282
8.8 總結與展望 285
參考文獻 285
第9章 聚集誘導發(fā)光在生物領域的應用 293
9.1 引言 293
9.2 生物檢測 294
9.2.1 腺苷三磷酸檢測 294
9.2.2 肝素檢測 296
9.3 蛋白質及DNA構象變化檢測 298
9.3.1 蛋白質及構象檢測 298
9.3.2 DNA構象及雜交檢測 300
9.4 酶活性檢測 305
9.4.1 靜電相互作用 306
9.4.2 溶解度變化 307
9.4.3 能量轉移 309
9.5 生物成像 310
9.5.1 AIE分子探針 311
9.5.2 AIE納米粒子 337
9.5.3 硅基AIE納米粒子 355
9.5.4 聚合物保護的AIE納米粒子 359
9.6 總結與展望 362
參考文獻 363
索引 378
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