研究目的
研究二苯并[hi,st]卵烯（DBOV）作为高发光纳米石墨烯的高效合成方法及其光电性质。
研究成果
该研究成功开发出一种高效的DBOV衍生物合成路线，证实了其作为发光材料的潜力。单分子光谱研究表明，系间窜越速率具有显著的温度依赖性，凸显了DBOV在光电子应用中的前景。
研究不足
该研究的局限性包括：由于吸收较弱且在空气中可能发生光漂白，低温单分子实验需要高激光强度。
二苯并[<i>hi</i>,<i>st</i>]?烯作为高发光性纳米石墨烯：通过光化学环脱氢碘化高效合成、光电性质及单分子光谱研究
DOI：10.1021/jacs.9b08320
期刊：Journal of the American Chemical Society
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
二苯并[hi,st]卵苯（DBOV）作为一种新型纳米石墨烯，展现出优异的光学特性：具有79%高荧光量子产率的红色发射、受激发射效应，以及出色的热稳定性和光稳定性，这表明其有望成为发光与光学增益材料。然而既往合成路线至少需要12步反应，这阻碍了不同衍生物的制备——例如难以获得适用于X射线衍射分析的晶体，也无法调控光电性能。本研究报道了一种高效合成DBOV的新路径：基于双(萘基苯基)二炔的顺序碘化-苯环化反应，继而通过光化学环脱氢碘化（PCDHI）实现。该方案以稠合双?为关键中间体，可规?；票负煌〈闹形蝗〈鶧BOV衍生物。其中含2,6-二甲基苯基的DBOV适用于单晶X射线分析，精确揭示了DBOV核芯结构。通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、循环伏安法及密度泛函理论计算，系统研究了DBOV衍生物的光电性能。常温和低温条件下的单分子光谱为聚合物薄膜中DBOV的光物理性质提供了新认知：由于光学跃迁与基质弱耦合，4.5K下单分子发射谱呈现窄振动线；覆盖9个数量级时间尺度的荧光自相关函数显示出高对比度光子反聚束与聚束现象，由此可获取荧光衰减速率及三重态布居/退布居速率。值得注意的是，低温下系间窜越至三重态的速率降低超过一个数量级，证明温度是提升芳香烃单光子发射的关键参数。
作者：
Klaus Mu?llen，Qiang Chen，Akimitsu Narita，Thomas Basche?
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