新型手性识别试剂的合成研究文献综述

 2022-12-24 04:12

1954年,Forster和Kasper发现有机荧光素的稀释溶液能发出很强的荧光,而随着化合物浓度的增加,溶液的荧光发射强度下降:有机荧光素聚集后,会导致荧光素化合物本身的荧光发射衰减甚至完全淬灭,这种现象称为浓度淬灭效应(CQE)。大多数有机荧光染料的溶液都能发出很强的荧光,并且荧光量子效率很高;但是随着溶液浓度不断增加,化合物荧光强度减弱,直至荧光完全消失,这就是聚集诱导荧光淬灭现象(ACQ)。N, N二环已基-1,7-二溴-3,4,9,10-苝四羧酸二亚胶(DDPD)分子的形状似平面光碟形,化合物在固态时,分子间排列紧密,容易进行面对面地堆积,因此,相邻分子间的pi;-pi;相互作用增强,导致激基缔合物生成,分子激发态的能量主要以非福射跃迁的方式耗散。化合物荧光淬灭。1970年,Birks在他的经典著作《芳香分子的光物理学》中总结到绝大多数芳香荧光染料具有这种令人厌恶的聚集诱导荧光淬灭效应。在有机材料的实际应用中,化合物往往需要被制成固体薄膜。传统有机荧光素制成薄膜后,由于分子之间的排列变得更加紧密,相邻分了间的pi;-pi;相互作用急刷增强,分子激发态的能量主要以热振动、碰撞等非辐射形式释放,化合物荧光淬灭,因此,传统荧光染料仅能在低浓度溶液中使用,实际应用范围有限间。
2001年,唐本忠教授课题组发现硅杂环戊烯(Siloles) 行生物案集诱导发光(ggegto-induced eison, AIE)效应,这类化合物稀溶液状态下无荧光发射,而在聚集状态下能发出很强的荧光,这种性质与众所周知的ACQ效应刚好相反。AIE类化合物的发现,为解决传统染料在实际应用中所面临的瓶颈问题,提供种新的有效解决方案,也预示着设计多种多样的具有更高灵敏度和精确度的“turn-on”型荧光探针将成为可能。
AIE效应并不是个别化合物所具有的现象,任何具有可扭曲结构或可自由旋转运动因素的化合物也存在这种效应。

目前设计AIE类化合物主要具有四个途径。

(1)采用AIE荧光基团修饰传统的ACQ荧光团;(2)采用ACQ类荧光化合物替代AIE分子中的部分基团;(3)基团分子内运动受限(RIM)机制,在ACQ类分子中引入足够的运动元素,使分子具有非平面性,从而设计新的AIE类化合物;(4)在分子中引入D-A结构,构建新型的AIE分子。例如,在分子中引入诸如三苯胺结构单元等(TPA分子具有非平面结构,它的三个苯环可以自由旋转,此外,TPA还有一个富电性的基团),如果再在分子中引入缺电子结构单元,就可以得到具有D-A结构的新型AIE分子。

AIE类化合物一共四类 :

碳氢类化合物

分子结构中不存在杂原子的纯碳氢类化合物是一类重要的AIE类化合物,它们的性质诸如化学,电,光物理学性质相对而言更容易研究,从而可以提供更清晰的分子结构性质关系和作用机理解释。在这类化合物中最具代表性的是四苯乙烯(TPE)衍生物,芳基取代多烯体系,芳基取代的环戊二基体系和TPE基团修饰的碳氢ACQ共轭体系。

含杂原子类化合物

含杂原子的 AIE类化合物主要包括:杂环戊烯行生物、 含碉化合物、席天碱类化合物、咔唑类、取代三苯胺类、含氰基化合物体系和能形成分子内氢键的体系等等。
大量含锗,砷的杂环戊二烯生物及树校状的杂磷酰氧基环戊二基衍生物也相继按报道具有AIE效应。
将TPE单元与ACQ荧光基团结合起来,可以得到新的AIE类化合物。例如,Hu等人用TPE基团修饰氟硼吡咯((BODIPY)体系,可得到近红外区发射的TPE-BODIPY衍生物。该化合物可用于生物细胞成像。

高分子化合物

相较于小分子而言,空间位阻对于由AIE小分子单体聚合成长链结构的高分子具有更大的影响,高分子化合物对外界环境的变化更加敏感。高分子化合物由于会受到自身聚合连的空间位阻影响,分子内旋转运动会受到部分抑制,因此其溶液会有微弱的荧光;形成聚集态后,化合物存在荧光更加增强的现象(AIEE)由于高聚物有AIEE效应,聚合物在溶液态和聚集态都发光,因此被广泛用于光电器件。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。