趙翠華課題組在有機(jī)硼小分子發(fā)光材料方面取得新進(jìn)展
?
近日，化學(xué)與化工學(xué)院趙翠華教授與和中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所彭謙研究員課題組合作，在有機(jī)硼小分子發(fā)光材料方面取得新進(jìn)展，相關(guān)論文發(fā)表在國(guó)際化學(xué)權(quán)威期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》上（2,2'-Diamino-6,6'-diboryl-1,1'-binaphthyl: a Versatile Building Block for Temperature-dependent Dual Fluorescence and Switchable Circularly Polarized Luminescence, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 4840–4846），并被選為“Frontispiece”進(jìn)行亮點(diǎn)介紹。
溫敏熒光雙發(fā)射和可轉(zhuǎn)換的圓偏振發(fā)光（CPL）特性是有機(jī)小分子發(fā)光材料研究中兩個(gè)非常有應(yīng)用前景但又非常有挑戰(zhàn)性的性能。為此，趙翠華教授課題組在最近的工作中，設(shè)計(jì)合成了一類新型的三芳基硼類衍生物，2,2’-二（N,N-二取代）氨基-6,6’-二（二米基硼）-1,1’-聯(lián)萘（圖1），與傳統(tǒng)的具有D-p-A結(jié)構(gòu)的三芳基硼不同，這一結(jié)構(gòu)的1,1’-聯(lián)萘衍生物實(shí)質(zhì)上由通過單鍵相連的兩個(gè)獨(dú)立的D-p-A單元組成，這一獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性連同1,1’-聯(lián)萘的軸手性以及硼取代的電子效應(yīng)和位阻效應(yīng)可以賦予整個(gè)體系其它手性有機(jī)小分子所無法實(shí)現(xiàn)的獨(dú)特光學(xué)性能。研究發(fā)現(xiàn)利用這一骨架，僅僅通過簡(jiǎn)單地選擇不同的氨基即可實(shí)現(xiàn)溫敏熒光雙發(fā)射和可轉(zhuǎn)換的CPL特性這兩個(gè)非常有挑戰(zhàn)性的性能。當(dāng)氨基為N,N-二甲氨基（NMe2）時(shí)，化合物BNMe2-BNaph在極性溶劑中具有溫敏熒光雙發(fā)射，兩個(gè)發(fā)射峰位置差別顯著，而且兩個(gè)發(fā)射峰強(qiáng)度的比例隨溫度變化顯著，是一個(gè)理想的比率型熒光溫度探針（圖2）。當(dāng)氨基為大體積的N,N-二苯氨基時(shí)，化合物BNPh2-BNaph則在各種溶劑和固體狀態(tài)下都具有非常強(qiáng)的熒光，而且當(dāng)溶劑由環(huán)己烷轉(zhuǎn)變?yōu)橐译鏁r(shí)，CPL信號(hào)不僅位置上發(fā)生大幅度紅移，而且方向發(fā)生了反轉(zhuǎn)。另外當(dāng)溶液中加入過量的氟離子時(shí)，CPL信號(hào)不僅位置藍(lán)移，而且強(qiáng)度增加（圖3），不對(duì)稱因子glum達(dá)到了1.6×10–2，這對(duì)于有機(jī)小分子而言是非常高的數(shù)值，這是迄今為止第一例同時(shí)具備溶劑和氟離子刺激響應(yīng)CPL特性的有機(jī)小分子發(fā)光材料。彭謙研究員對(duì)該體系的發(fā)光機(jī)理進(jìn)行了詳盡的理論研究，揭示了低激發(fā)態(tài)和高激發(fā)態(tài)之間的競(jìng)爭(zhēng)發(fā)射的雙發(fā)射機(jī)理，合理解釋了上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該項(xiàng)研究為獲得具有溫敏熒光雙發(fā)射和可轉(zhuǎn)換的CPL特性的有機(jī)小分子發(fā)光材料提供了有效的分子設(shè)計(jì)方法和可靠的理論依據(jù)。
該項(xiàng)工作第一作者為山東大學(xué)2014級(jí)碩士生孫作榜，趙翠華教授與彭謙研究員為共同通訊作者，山東大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院為第一通訊單位，該項(xiàng)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委和中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)項(xiàng)目的資助。
?
?
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com