研究目的
研究超分子络合作用对简单电荷转移染料及其质子化形式在水溶液中光物理性质的影响，重点关注通过与葫芦[n]脲的主客体相互作用实现荧光增强及pH响应性。
研究成果
与CB[8]形成的2:2超分子复合物通过限制分子内运动和二聚体形成显著增强了荧光，量子产率最高可提升27倍。这种pH响应体系为生物和材料科学领域设计高发光荧光团提供了一种简便策略。
研究不足
该研究仅限于水环境中的特定联吡啶鎓衍生物和葫芦脲主体分子。潜在的优化方向可能包括探索其他主体分子或溶剂，并扩展至更复杂的生物或材料应用领域。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及合成双吡啶鎓荧光团及其与CB[7]和CB[8]主体的复合物。方法包括采用Suzuki反应进行合成，利用核磁共振（NMR）进行结构分析，通过紫外/可见光谱（UV/Vis）和光致发光光谱进行光物理表征，以及运用含时密度泛函理论（TD DFT）计算获取理论见解。
2：样本选择与数据来源：
样本为从4,4'-联吡啶合成的双吡啶鎓衍生物（2+Cl-至7+Cl-及82+Cl-2）。数据来源于水溶液和固态测量。
3：实验设备与材料清单：
设备包括核磁共振波谱仪、紫外/可见分光光度计、荧光计及DFT计算工具。材料包含葫芦脲、水和DMF等溶剂以及各类盐类。
4：实验步骤与操作流程：
合成过程从4,4'-联吡啶出发经三步完成，通过过滤纯化后与CB[n]s形成复合物。光物理测量在溶液和固态中进行，并使用酸和碱调节pH值。
5：数据分析方法：
通过光谱分析测定吸收和发射波长、量子产率及寿命。理论计算辅助解释TICT机制。
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获取完整内容-
NMR spectrometer
700 MHz
Used for structural analysis of complexes through 1H NMR experiments
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UV/Vis spectrometer
Used for absorption spectroscopy to study photophysical properties
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Fluorometer
Used for photoluminescence measurements to determine emission spectra and quantum yields
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Cucurbit[7]uril
CB[7]
Host molecule for forming 1:1 complexes with fluorophores to study fluorescence enhancement
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Cucurbit[8]uril
CB[8]
Host molecule for forming 2:2 complexes with fluorophores, leading to strong fluorescence enhancement
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PMMA
Polymer matrix used to embed fluorophores for solid-state luminescence studies
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