研究目的
通过利用负超共轭效应来控制激发态分子的构象，特别是采用2,3,1,4-苯并二氮二硼烷骨架。
研究成果
该研究表明，通过调节溶剂极性和空间限域可以控制激发态构象。2,3,1,4-苯并二氮二硼烷骨架因负超共轭引起的构象变化而呈现双荧光现象，这种效应在固态基质或极性溶剂中会受到抑制。这为设计涉及电子激发的催化转化、分子材料及生物过程提供了新思路。
研究不足
B,N-并苯的合成过程困难，涉及多个步骤、苛刻条件以及昂贵或有毒催化剂的依赖。量子产率较低（低于1%）。非对称取代的偶氮苯产率更低。该方法可能不适用于所有取代基，因为硝基取代化合物未能生成产物。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计了一个利用负超共轭效应促进激发态特定构象体的系统。开发了2,3,1,4-苯并二氮杂二硼烷的新合成方案。采用CAM-B3LYP/cc-pVTZ理论水平进行计算研究，以优化基态和激发态结构并解释电子激发过程。光化学研究包括通过紫外-可见和荧光光谱观察双重发射现象。
2：样本选择与数据来源：
样本包含通过邻苯基双硼酸锂与肼或偶氮苯反应合成的2,3,1,4-苯并二氮杂二硼烷（如3a-3g）。偶氮苯作为空气稳定的结构单元。使用不同极性溶剂（环己烷、甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃）。
3：实验设备与材料清单：
设备包括紫外-可见及荧光光谱仪、升华装置和计算软件（Newton-X）。材料包含邻苯基双硼酸锂、肼类、偶氮苯、TMSCl、溶剂（甲苯、四氢呋喃）以及用于薄膜制备的PMMA。
4：实验流程与操作步骤：
合成过程在优化条件下（如甲苯60°C反应6小时）使邻苯基双硼酸锂与肼或偶氮苯反应。产物通过升华纯化。光物理测量在溶液和固态（冷冻环己烷、PMMA薄膜）中进行。数据采集包括吸收/发射光谱、量子产率及计算模拟。
5：数据分析方法：
采用计算方法（CAM-B3LYP/cc-pVTZ几何优化、Wiberg键级）分析数据，并将实验光谱与计算结果对比。对产率及溶剂极性相关的光谱变化进行统计分析。
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UV-Vis Spectrometer
Measure absorption spectra of compounds in solution.
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Fluorescence Spectrometer
Measure emission spectra and quantum yields.
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Sublimation Apparatus
Purify synthesized compounds by sublimation.
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Computational Software
Newton-X
Simulate UV-vis and fluorescence spectra.
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PMMA
Used as a matrix for embedding compounds in thin films for fluorescence measurements.
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