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平面化分子内电荷转移 (PLICT) 状态下的异常推挽式苯并[4,5]咪唑并[1,2-a][1,2,3]三唑并[4,5-e]嘧啶荧光团:合成、光物理研究和理论计算
Dyes and Pigments ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-05-13 , DOI: 10.1016/j.dyepig.2022.110405
Olga S.Taniya , Victor V.Fedotov , Alexander S.Novikov , Leila K. Sadieva , Alexey P Krinochkin , Igor S.Kovalev , Dmitry S.Kopchuk , Grigory V.Zyryanov , Yuanli Liu , Evgeny N.Ulomsky , Vladimir L.Rusinov , Valery N.Charushin
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更新日期:2022-05-13
Dyes and Pigments ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-05-13 , DOI: 10.1016/j.dyepig.2022.110405
Olga S.Taniya , Victor V.Fedotov , Alexander S.Novikov , Leila K. Sadieva , Alexey P Krinochkin , Igor S.Kovalev , Dmitry S.Kopchuk , Grigory V.Zyryanov , Yuanli Liu , Evgeny N.Ulomsky , Vladimir L.Rusinov , Valery N.Charushin
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优异的发光与高溶剂极性效应和聚集诱导发射 (AIE) 的结合是创建具有高微环境敏感性的荧光团/探针的理想组合。然而,许多处于常见分子内电荷转移 (ICT) 状态的 D-A 型推挽发色团具有显着的溶剂致变色效应和 AIE 活性,发光性能较差。在此,为了通过使用亲核芳族氢取代(S N H )反应来克服这个问题,我们设计了一系列新型4-杂芳基取代的2-芳基-2 H-苯并[4,5]咪唑并[1,2 - a ][1,2,3]三唑并[4,5- e]嘧啶荧光团具有平面化的分子内电荷转移 (PLICT) 状态。所有这些荧光团都表现出高发光量子产率(高达 60%)和高达 7459 cm -1的大斯托克斯位移值。其中,发现荧光团4h表现出最显着的正溶剂化致变色效应,探针4f表现出最显着的聚集诱导发光特性。通过时间分辨荧光寿命测量以及 DFT 辅助几何优化研究进一步证实了这种 AIE 行为。在三氟乙酸 (TFA) 存在下,化合物4h通过可见颜色由黄绿色变为橙色,加入三乙胺(TEA)后又恢复到原来的黄绿色溶液。探针对 TFA 4h的 Stern-Volmer 常数为38 M -1。最后,对化合物4f、g、h在不同溶剂中的基态和激发态进行理论计算,以确认 PLICT 过程。基于以上所有,本文报道的 PLICT 荧光团4a-h可以成功地用作生物探针和光开关。

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