成果介绍
本发明属于新材料领域,更具体地,涉及一种可见光调控的二噻吩基乙烯荧光分子开关、其制备和应用。该二噻吩基乙烯衍生物以苯胺?炔基为光敏化基团,苝单酰亚胺(PMI)为荧光基团,其包括如式(一)或式(二)所示的结构单元:其中,R1和R2各自独立地为C1?C10的烷基、C1?C10的烷基醇或C6?C20的芳基。该衍生物用作荧光分子开关时,苯胺?炔基基团的引入使得分子开关的荧光响应波长红移至可见光区域,并且具有较好的热稳定性、良好的抗疲劳性,高环化率、高荧光开关比等优点。
成果亮点
(1)本发明设计了一种以苯胺-炔基为光敏化基团,苝单酰亚胺(PMI)为荧光基团的二噻吩基乙烯荧光分子开关,苯胺-炔基基团的引入使得分子开关的荧光响应波长红移至可见光区域,并且兼具高荧光猝灭率和良好的耐疲劳性能。
(2)本发明提供的二噻吩乙烯基荧光分子开关引入苯胺-炔基基团进行共轭修饰后,其闭环反应的触发波长能够红移至可见光区域,同时开环反应本身触发波长在可见光区域,从而实现了二噻吩基乙烯荧光分子开关光异构化反应的全可见光调控,并且兼具高的荧光开关比和荧光淬灭率;所述闭环反应触发波长范围优选为400-440nm,以此波段可见光替代紫外光,应用于超分辨荧光成像等实际应用中,避免使用紫外光线,能提高样品的抗疲劳性,避免对样品和操作者的辐照损伤。
(3)本发明采用苯胺-炔基基团对二噻吩基乙烯进行共轭修饰,对比两个共轭连接分子,增加可见光敏感基团共轭程度可使405nm光致变色响应更好;对比非共轭与共轭连接的分子,桥氧键非共轭连接荧光基团提高光致变色响应速度,增大荧光开关对比度,同时保持独立单元性能,荧光猝灭效率高,且互不干扰。
团队介绍
朱明强
研究方向:
1. 刺激响应性纳米功能材料。
2. 纳米医学成像材料。
3.药物靶向。
4.生物医用材料与信息高分子传感材料。
成果资料