1,8-萘啶類氟硼化合物具有獨特的剛性平面氮雜環(huán)結構,具備獨特的光物理性質和配位方式,并能夠對外界環(huán)境的變化迅速做出光譜學響應,而且該化合物在光致發(fā)光和熒光探針方面有著廣泛的應用.因此,通過查閱文獻并整理歸納,以時間為順序,簡要介紹了1,8-萘啶類氟硼化合物在發(fā)光材料領域和熒光探針領域的最新研究進展. 

【文章來源】：昆明學院學報. 2020,42(06)

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1,8-萘啶結構及其電子云密度

在此基礎上,Bonacorso等[11]于2018年制備了化合物29～32,并首次通過15N NMR對1,8-萘啶類氟硼化合物進行表征,分子結構式如圖5所示.由于N-15在自然豐度下的接受性較低,采用間接的1H-15N-HMBC NMR實驗獲得了相應的化學位移.測試結果顯示,BF2核與N^N^O螯合成六元環(huán)上的橋鏈N,與未參與配位的1,8-萘啶環(huán)上的N的化學位移值同文獻[12]中其他類似的雜環(huán)相似.光譜學性能測試表明,由于這些分子結構中都存在弱的ICT態(tài)和-CH3基團與主體結構的推拉電子效應,所有化合物都存在較小的Stokes位移,Φf(CHCl3)在0.109～0.168間.化合物溶解于DMSO/Tris-HCl(pH=7.2)后,加入小牛胸腺DNA,小牛胸腺DNA中的堿基與BF2-萘啶雜環(huán)部分的氫鍵通過π-π堆積作用,導致紫外可見光譜發(fā)生藍移,與小牛胸腺DNA的結合常數(shù)數(shù)值大小為29>31>32>30.圖5 Bonacorso等報道的1,8-萘啶類氟硼化合物結構式

圖4 Du等報道的1,8-萘啶類氟硼化合物結構式以上報道的各類1,8-萘啶類氟硼化合物中,有一部分化合物顯示了雙光子吸收(Two-photon absorption,2PA)特性,而具備2PA性能的材料,在非線性光學器件上具有潛在應用價值.為探究雙光子吸收性能的強度,Dipold等[13]經(jīng)過不懈努力,制備出一系列具備2PA性能的1,8-萘啶類氟硼化合物20～25、27和28.在不同電荷特性基團的作用下,該類化合物通過增加共軛長度和ICT,致使得到的化合物具有不同的2PA橫截面.化合物28中含有強的電子受體(-NO2)和強的電子供體(-NMe2)部分,導致ICT較大,2PA橫截面也是所有化合物中最大的,為268 GM(990 nm);而化合物20的分子兩端無取代基團,電子從末端環(huán)向BF2核中心HOMO-LUMO躍遷的ICT較小,2PA橫截面為47 GM(530 nm).其他化合物的2PA橫截面雖然也受到電子供體和電子受體的影響,但2PA橫截面都位于46～156 GM(530～770 nm)間.研究結果表明,這類化合物在可見光和近紅外光譜區(qū)都具有很好的非線性應用潛力.

【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型1,8-萘啶氟硼化合物的合成、光物理性質及理論計算[J]. 朱令,袁娟娟,吳云英,傅文甫.  云南民族大學學報(自然科學版). 2017(01)
[2]基于1,8-萘啶雙硼核化合物的合成、結構及光譜性質研究[J]. 權莉,陳勇,呂小軍,傅文甫.  影像科學與光化學. 2013(01)



本文編號：3334599