研究目的
开发一种二氟化硼甲臜染料，使其具备近红外光致发光和电化学发光性能，用于单细胞成像及其他生物医学成像技术。
研究成果
该研究成功开发出一种结构极其简单的二氟硼形式嗪染料，具备近红外光致发光和电化学发光特性。该染料独特的性质——包括其简便的合成方法以及N-芳基取代基显著的醌式特征——使其成为未来生物传感与成像应用中的潜力候选材料。
研究不足
该研究承认，由于较小的S1-S0能隙可能导致非辐射弛豫事件概率增加，与可见光区发光体系相比，呈现近红外光致发光的染料往往具有更低的ΦPL值。
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一种极其简单的双氟硼酸盐甲臜染料产生的近红外光致发光和电化学发光
DOI：10.1002/ange.201811144
期刊：Angewandte Chemie
出版年份：2018
更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要：
电化学发光是通过化学反应产生光的现象，近期已显示出在单细胞成像中的应用潜力。为进一步发展这一新型成像平台，有必要制备出在近红外区具有光致发光和电化学发光特性、且易于获取的染料，以减少生物组织的吸收。针对这一需求，我们通过两个简单的合成步骤制备了一种双氟硼形式嗪染料，该染料展现出近红外光致发光特性。对其固态结构的分析表明，N-芳基取代基具有显著的醌式特征，这使得S1-S0能隙变窄，从而产生近红外吸收和光致发光。通过循环伏安法研究其电化学性质，发现存在四个电化学可逆波。在加入三正丙胺的条件下测试其电化学发光性能，测得最大发光强度出现在910 nm处，与现有所有有机染料相比至少红移了85 nm（1132 cm?1）。这项工作为开发适用于包括单细胞成像在内的新兴应用（需要近红外光致发光和电化学发光）的下一代染料奠定了基础。
作者：
Ryan R. Maar，Ruizhong Zhang，David G. Stephens，Zhifeng Ding，Joe B. Gilroy
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