基于荧光素衍生物单分子器件的二进制全减器和全加器

摘要 合成了一种随pH值变化具有5种互变分子结构的新型荧光素衍生物QHF+. 通过紫外-可见吸收光谱研究了不同pH值下QHF+发生转化产生的5种结构的特征谱图, 并以此为基础设计了二进制逻辑电路. 在乙醇/水(体积比为1: 1)混合溶剂体系中, 采用等摩尔的H+或OH-作为化学输入信号, 选取424和490 nm波长下的特定吸光度或透射率作为标准阈值, 通过比较紫外-可见吸收光谱的变化, 平行实现了多个逻辑门(XOR和INH或AND和XOR)的运算, 模拟了二进制全减器和全加器的运行