新型固態(tài)發(fā)光硼氟染料的設計、合成及光敏化研究.pdf

1、　　氟化硼絡合二吡咯甲川類(Boron-dipyrromethene,簡稱BODIPY)熒光染料是一類性能優(yōu)異的新型熒光染料,與其它的熒光染料相比,BODIPY類熒光染料具有突出的優(yōu)點：(1)發(fā)光團對酸堿穩(wěn)定,適合在生理體系的應用；(2)摩爾吸光系數(shù)大、熒光量子產(chǎn)率比較高,因而具有極高的亮度；(3)具有很好的光穩(wěn)定性,不易發(fā)生光漂白在已知常見的近紅外熒光染料中是最為穩(wěn)定的一種；(4)光譜半峰寬比較窄,作為熒光標記染料時有很好的靈敏度；(

2、5)光譜易調,通過簡單的功能化即可得到近紅外熒光染料。正是由于BODIPY類熒光染料具有這些獨特的光化學、光物理特性,已經(jīng)成為最近幾十年的研究熱點。盡管氟硼熒光染料有諸多的優(yōu)點,但由于傳統(tǒng)BODIPY熒光染料在應用上有一定的缺陷,如Stokes位移小,濃度致熒光淬滅等。本論文采用多元雜環(huán)取代吡咯,致力于合成熒光量子產(chǎn)率高、Stokes位移大(70nm以上)、在溶液和固態(tài)下均具有良好熒光發(fā)光特性的硼氟類染料。采用核磁、質譜、X-單晶衍射等

3、表征技術對合成的硼氟類熒光染料進行表征；采用紫外-可見、熒光等分析技術研究了其光物理和光化學性質。
　　本論文的主要工作包括以下三個方面：
　　第一章：綜述了目前常用的熒光染料、光動力學療法以及BODIPY熒光染料和固態(tài)發(fā)光熒光染料的研究現(xiàn)狀。
　　第二章：設計合成了一類新型的具有大Stokes位移的抗團聚硼氟衍生物,并對其結構進行了表征。這類染料無論是在溶液中還是在固態(tài)都表現(xiàn)出中等強度的摩爾吸光系數(shù)、強烈的熒光

4、發(fā)射和優(yōu)秀的光穩(wěn)定性。通過 X 單晶衍射發(fā)現(xiàn),分子間的非共價健相互作用使這類化合物具有剛性結構,這抑制了聚集態(tài)的形成。這類抗團聚染料光照會產(chǎn)生單線態(tài)氧,可以用作光動力療法(PDT)的光敏劑。
　　第三章：設計合成了一系列新型的具有延長共軛結構的硼氟絡合物。這類化合物的吸收在可見區(qū),在溶液中發(fā)射紅光,并且具有較大的Stokes位移。但是,它們的發(fā)射會隨濃度的增大而紅移,表現(xiàn)出經(jīng)典的J-聚集態(tài)熒光現(xiàn)象。有趣的是,這類化合物在固態(tài)都能