Studium host-guest systémů pro přípravu účinných pevnofázových emitorů v infračervené oblasti

Abstract

Cílem této bakalářské práce je sestavení stručné rešerše týkající se fluorescence v pevné fázi, vyhledání vhodných molekul pro přípravu host-guest systémů, které vykazují vysoké kvantové výtěžky pevnofázové fluorescence v infračervené oblasti, a jejich následná analýza. Tyto systémy se skládají z převládající molekuly (host), která vykazují vysoké kvantové výtěžky fluorescence, a množstevně méně zastoupené molekuly (guest), které vykazují fluorescenci v infračervené části elektromagnetického spektra. Byly zvoleny následující molekuly: (E)-N,N-difenyl-4-(2-(5'-vinyl- [1,1':4',1''-terfenyl]-2'-yl)vinyl)anilin (–V) a (E)-5'-(4-(difenylamino)styryl)-[1,1':4',1''-terfenyl]-2'- karbonitril (–CN) jako host molekuly a (E)-2-((5'-(4-(difenylamino)styryl)-[1,1':4',1''-terfenyl]-2'- yl)methylen)malononitril (–DCV) jako guest molekula. Pro analýzu vzorků byly změřeny emisní a excitační spektra pomocí fluoroforu, kvantové výtěžky pomocí integrační sféry a doba života fluorescence pomocí metody TCSPC (time-correlated single photon counting). Ze spektrálních analýz a kvantových výtěžků bylo stanoveno, že molekula (E)-5'-(4-(difenylamino)styryl)-[1,1':4',1''- terfenyl]-2'-karbonitril (označena jako –CN) je vhodnou host molekulou, (E)-2-((5'-(4- (difenylamino)styryl)-[1,1':4',1''-terfenyl]-2'-yl)methylen)malononitril není vhodnou guest molekulou a vhodnost využití molekuly (E)-N,N-difenyl-4-(2-(5'-vinyl-[1,1':4',1''-terfenyl]-2'-yl)vinyl)anilin jako host molekuly je neprůkazná.The goal of this bachelor thesis is to compile a brief research on solid-phase fluorescence, to find suitable molecules for the preparation of host-guest systems that exhibit high quantum yields of solidphase fluorescence in the infrared region and to analyze them. These systems consist of a predominant molecule (host) that exhibits high quantum yields of fluorescence and a quantitatively less abundant molecule (guest) that exhibits fluorescence in the infrared part of the electromagnetic spectrum. The following molecules were chosen: (E)-N,N-diphenyl-4-(2-(5'-vinyl-[1,1':4',1''-terphenyl]-2'- yl)vinyl)aniline (–V) and (E)-5'-(4-(diphenylamino)styryl)-[1,1': 4',1''-terphenyl]-2'-carbonitrile (–CN) as a guest molecule and (E)-2-((5'-(4-(diphenylamino)styryl)-[1,1':4',1''-terphenyl]-2'- yl)methylene)malononitrile (–DCV) as a guest molecule. For sample analysis, emission and excitation spectra were measured using a fluorophore, quantum yields using an integrating sphere, and fluorescence lifetimes using the time-correlated single photon counting (TCSPC) method. From the spectral analyses and quantum yields, it was determined that the molecule (E)-5'-(4- (diphenylamino)styryl)-[1,1':4',1''-terphenyl]-2'-carbonitrile (–CN) is a suitable guest molecule, (E)-2- ((5'-(4-(diphenylamino)styryl)-[1,1': 4',1''-terphenyl]-2'-yl)methylene)malononitrile (–DCV) is not a suitable guest molecule and the suitability of using (E)-N,N-diphenyl-4-(2-(5'-vinyl-[1,1':4',1''- terphenyl]-2'-yl)vinyl)aniline (–V) as a guest molecule is inconclusive.