蒎烯类苯酚基吡啶氟硼发光材料的合成与性质

将天然刚性结构单元蒎烯引入到苯酚基吡啶氟硼配合物体系中,制备了一系列具有蓝光发射性质的手性氟硼配合物。研究结果表明,蒎烯基团的引入可以提高配合物的荧光量子效率。此外,辅助取代基的变化也能进一步调控配合物的发光性质。基于蒎烯基团的手性,我们还研究了这类氟硼发光配合物对映体的圆二色谱。

基于BODIPY的生物硫醇荧光探针的合成和光物理性质

以4,4-二氟-8-(4-羟基苯基)-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二氮杂-s-茚烯(BODIPY)和N-丁基咔唑-3-甲醛(Ⅱ)为原料合成了一种具有红光发射的荧光分子Ⅲ,其在二氯甲烷中的最大荧光发射波长为617 nm。荧光分子Ⅲ与作为生物硫醇识别基团的4-氯-7-硝基-1,2,3-苯并氧杂二唑(NBD-Cl)反应得到了一种可用于生物硫醇检测的探针BDP-NBD。由于光诱导电子转移(PET)的荧光猝灭作用,BDP-NBD发射较弱荧光,但在生物硫醇存在的情况下,PET过程受到阻止,其荧光发射强度显著增强约95倍。这种"Turn on"型荧光探针能有效检测生物硫醇,并展现出较低的检出限〔同型半胱氨酸(Hcy)6.51×10–8 mol/L;谷胱甘肽(Gsh)4.25×10–8 mol/L;半胱氨酸(Cys)4.28×10–8 mol/L〕。此外,在多种金属离子及氨基酸存在下,该探针分子仍能高效识别生物硫醇。

红光区双效发光材料BODIPY的制备及其光谱性质

通过吲哚衍生物与1,8-萘内酰亚胺缩合及氟硼化反应,得到meso位无取代和甲基取代的两种配体(Ⅰ、Ⅲ)及两种氟硼二吡咯(BODIPY)染料(Ⅱ、Ⅳ)。其结构和光学性能经NMR、HRMS、单晶、UV-Vis吸收光谱、荧光发射光谱和固体荧光光谱进行了表征。结果表明,meso位引入甲基后配体Ⅲ较配体Ⅰ的固体荧光发射峰红移了34 nm。BODIPY染料具有较强的双效荧光(溶液和固体荧光),其中BODIPY染料Ⅳ的溶液和固体荧光量子产率分别高达65.8%和76.3%,其固体荧光量子产率较meso位无取代BODIPY染料Ⅱ(14.6%)提高了4.2倍。BODIPY染料Ⅳ较强的双效发光可归因于其固体堆积方式中无C—H…π作用以及层与层之间存在的“头-尾”π-π堆积。不同于其他提高固态荧光的策略,在母体meso位引入小位阻甲基的策略使BODIPY具有双效红光发射性能,也丰富了双效有机发光材料的种类。