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推拉型2-(4-羧基苯基)-6-二甲氨基苯并噻唑衍生物在溶液和固态中的光谱性质
摘要： 研究人员合成了一系列具有推拉电子结构的2-苯基苯并噻唑类化合物，这些衍生物在2-苯基上分别带有羧基、酯基和酰胺基取代基，并系统研究了它们在溶液中的光谱及光物理性质。与核心荧光母体结构类似，这些衍生物在不同有机溶剂中均表现出溶致变色荧光现象，量子产率超过0.68。相较于核心结构6-二甲氨基-2-苯基苯并噻唑，这些衍生物的荧光溶致变色范围更广。研究还发现，包括母体化合物在内的这些衍生物会根据晶体结构呈现固态荧光，其中带有?；に堪彼岬孽ダ嘌苌镆蚓哂泻侠淼木宥鸦绞蕉硐殖龈叩挠庑?。本研究为设计兼具溶液态和固态荧光性能的推拉型2-苯基苯并噻唑类化合物提供了指导。
关键词： 取代基效应、萤火虫氧化荧光素、荧光溶剂化变色、固态荧光、苯并噻唑
更新于2025-11-19 16:56:35
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基于BOPIM复合物的力致荧光变色：取代基的影响及发射颜色变化方向的调控
摘要： 设计并合成了苯环上带有不同取代基（包括溴、叔丁基和甲氧基）的硼-2-(2'-吡啶基)咪唑(BOPIM)染料配合物T1、T2和T3，研究比较了它们在溶液和固态中的光学性质。这三种化合物均表现出典型的分子内电荷转移(ICT)特性。溶剂依赖的紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱及量子化学计算表明其具有分子推拉电子结构，ICT程度按T1<T2<T3顺序递增。X射线晶体结构分析揭示了BOPIM染料的扭曲分子构象。此外，这些化合物在机械力作用下显示出显著的可逆力致荧光变色(MFC)特性。研究发现通过改变BOPIM染料的取代基可轻松调控MFC活性：T1在机械刺激下仅发生22 nm的红移，荧光色从亮绿变为黄绿色；而T2和T3则分别产生36 nm和30 nm的大幅红移。取代基的电子效应和空间位阻效应被证实对调控ICT效应和分子间相互作用具有重要作用。更重要的是，取代基对BOPIM染料MFC行为的显著影响为获得新型高对比度MFC染料提供了有效途径。
关键词： 机械荧光变色、取代基效应、分子内电荷转移、固态荧光、BOPIM配合物
更新于2025-11-14 15:26:12
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选定N-芳基-2-氨基喹啉的合成与荧光研究：氢键、取代基及ESIPT对其荧光量子产率的影响
摘要： N-芳基-2-氨基喹啉类化合物已被广泛合成并应用于生物领域，但其发光特性尚未得到深入研究。本文通过2-氯喹啉与不同取代基苯胺的取代反应合成了系列N-芳基-2-氨基喹啉，产率可达72%-90%。在甲苯、乙酸乙酯和乙醇中考察了其荧光行为，结果显示：该类化合物在甲苯中荧光量子产率最高，乙酸乙酯次之，乙醇最低。乙醇中观察到的荧光猝灭现象源于位点特异性荧光团-溶剂氢键相互作用，导致喹啉环体系失活。不同取代化合物的钟形Hammett图谱表明，强给电子基团和吸电子基团均会显著降低荧光量子产率。因此，苯环上的多种取代基类型、荧光团与溶剂的氢键作用以及激发态分子内质子转移(ESIPT)被证实是N-芳基-2-氨基喹啉荧光猝灭的关键因素。
关键词： 取代基效应、ESIPT（激发态分子内质子转移）、氢键、N-芳基-2-氨基喹啉、荧光猝灭
更新于2025-09-23 15:23:52
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荧光3,8-二取代-3H-咪唑并[4,5-a]吖啶-11-甲腈合成的动力学与机理理论研究
摘要： 3,8-二取代-3H-咪唑并[4,5-a]吖啶-11-甲腈类化合物展现出非常有趣的光学特性。在某些情况下，其量子产率甚至高于荧光素等知名荧光染料。迄今为止，尚未见关于该类标题化合物合成机理的详细理论研究报道，因此有必要对这些染料的合成过程开展精确而深入的理论探究。本文采用密度泛函理论(DFT)方法研究了这些荧光团形成的最合理机理，对所有反应物种及相关过渡态进行了结构优化，获得了各物种的相对能量及所有拟议机理的活化能。通过比较各路径的Ea值发现，分子内亲电芳香取代是制备这些染料时环化反应最可能的机理。此外还研究了3位和8位取代基的影响，结果表明供电子取代基能降低亲电芳香取代中σ配合物形成的活化能。
关键词： 动力学、分子内亲电芳香取代、热力学、5-a]吖啶、DFT计算、咪唑[4、取代基效应
更新于2025-09-22 12:10:22
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含并丁烷和苯并基团的四芳基锌卟啉的电化学性质。溶剂与取代基对非水介质中光谱、电位及反应机理的影响
摘要： 合成了两系列含四个β,β'-吡咯并丁烷或苯并基团的四芳基锌卟啉，并对其在非水介质中的电化学和光谱电化学性质进行了表征。所研究的化合物表示为butano(Ar)4PorZn和benzo(Ar)4PorZn，其中Por为卟啉二价阴离子，Ar为位于大环间位上的p-CH3Ph、Ph或p-ClPh取代基。在CH2Cl2中，每种Zn(II)丁并卟啉和苯并卟啉均经历两次单电子还原，分别生成p-型阴离子自由基和二价阴离子。相比之下，在吡啶中观察到苯并卟啉衍生物发生三次还原，其中第三次还原被归因于电子加成到由双重还原的苯并卟啉生成的苯并卟啉阴离子上。在CH2Cl2中，丁并卟啉观察到两个重叠的单电子氧化过程，这是其他锌卟啉中未曾报道的结果。电化学测得的苯并卟啉的HOMO-LUMO能隙在CH2Cl2中为1.89至1.90 V，在吡啶中为1.93至1.95 V，这两个数值均小于丁并卟啉的能隙（在CH2Cl2中为2.11至2.13 V，在吡啶中为2.07至2.09 V）。
关键词： 光谱电化学、电化学、取代基效应、合成、卟啉类化合物
更新于2025-09-10 09:29:36
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解析晶体螺旋桨状三苯胺类似物的多重电荷传输行为
摘要： 采用Marcus-Hush公式对一系列对位取代螺旋桨状三苯胺（TPA）衍生物的电荷传输特性进行了理论计算研究。本工作选取的具有吸电子至供电子特性的多种取代基，在决定TPA衍生物的重排能和电子耦合性质方面起关键作用?；谌桨泛诵牡穆菪肮剐拖拗频贾戮奂惫斓乐氐喜睿琓PA基团预期会呈现较弱的电子耦合。然而，连接在TPA核心上的取代基团可显著主导TPA衍生物的晶体堆积模式，其中由此产生的各种非共价分子间相互作用随后驱动堆积排列并影响相邻轨道间的电子耦合。通过Hirshfeld和QTAIM技术探究了TPA衍生物晶体结构中的分子间相互作用。此外，对TPA类似物的SAPT分析表明：具有显著电子耦合的稳定二聚体周期性排列，对实现晶体整体高载流子迁移率至关重要。
关键词： SAPT、π堆积、一维电荷传输通道、Marcus-Hush公式、取代基效应
更新于2025-09-09 09:28:46
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取代基对亚稳态光酸的影响：其光化学性质的设计、合成与评估
摘要： 近年来，亚稳态光酸被广泛应用于调控众多化学和生物过程中的质子转移，以及可见光相关应用领域。通常，取代基对分子的光化学性质具有显著影响，进而影响其实际应用。然而，取代基对亚稳态光酸的影响尚未得到系统研究。本研究基于取代基涵盖大范围σ-π电子给体-受体能力的特点，设计并合成了十六种亚稳态光酸衍生物，详细考察了取代基对其显色性能（或最大吸收峰）、溶解性、pKa值、暗态/光态酸性、光敏性及弛豫动力学的影响。该研究将有助于靶向设计与合成高性能光酸，并推动其光控质子释放过程在功能材料/器件中的应用。
关键词： 可见光响应、亚稳态光酸、pH光控、取代基效应、化学动力学
更新于2025-09-09 09:28:46
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双(氰基苯乙烯基)吡咯衍生物的荧光行为：氰基取代位置对溶液与固态的影响
摘要： 我们合成了一系列新型二苯乙烯基吡咯衍生物荧光团，其烯烃双键上氰基位于不同位置。通过光致发光量子产率和寿命测定研究了它们在溶液和固态中的荧光特性，由此获得了辐射衰减常数（kf）和非辐射衰减常数（knr）。分子内部位点含氰基的衍生物（内异构体）在溶液中呈现高荧光量子产率（Φf = 0.43），而氰基位于外部位点的衍生物（外异构体）因显著非辐射衰减（knr > 10 ns?1）几乎不发光（Φf < 0.01）。当形成单晶或纳米颗粒时，这种差异发生反转：外异构体的量子产率提高，内异构体则降低。我们通过单晶X射线结构分析和计算研究解释了溶液与固态状态下的这些差异。
关键词： 固体发射、吡咯衍生物、取代基效应、固态发光增强
更新于2025-09-04 15:30:14