基于联二萘酚手性AIE分子的设计合成及应用研究

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huxiangye
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手性荧光材料在光电器件、不对称催化、信息储存、生物编码等前沿领域具有重要的应用价值,近年来受到科研工作者的广泛关注。轴手性分子联二萘酚(BINOL)是最常用的手性光学骨架之一,但是基于BINOL骨架的手性分子存在聚集CD湮灭(AACD)现象,限制了 CD在聚集状态下的应用。本论文将不同长度的桥连烷基链嵌入3,3’-二氰基亚甲基官能化BINOL中,得到了一系列手性聚集诱导发光(AIE)的荧光分子(BINB-n,n=1~8)。随着桥连烷基链长度的变化,BINOL骨架的两个萘环的扭转角逐渐变化,从而实现了聚集过程中CD信号从AACD到保持(APCD)的转变。为了研究是否引入不同空间位阻的保护基也可以调控聚集过程中的CD信号,本论文引入不同空间位阻的保护基(甲基、叔丁基二甲基硅烷、叔丁基二苯基硅烷)于3,3’-二氰基亚甲基官能化BINOL中,研究结果表明在聚集过程中CD信号明显减弱,即存在AACD现象,说明未嵌入桥连烷基链的BINOL具有一定的柔韧性,不能有效的抑制CD湮灭效应。由于化合物BINB-6具有显著的AIE效应,将不同的供体(4-(三氟甲基)苯基、苯基、4-甲氧基苯基、5-甲基-2-噻吩基、4-(二苯基氨基)苯基)引入BINB-6中,构建了一系列具有光谱可调的手性AIE分子(BINB-6A~BINB-6E)。其固态发射波长覆盖522~623 nm,重要的是,由于BINB-6的信号较强,所引入的供电子基对CD信号的影响可忽略不计,即在聚集状态下CD信号保持。由于BINB-6衍生物具有典型的AIE效应,我们对其固态圆偏振光(CPL)进行了研究。通过缓慢蒸发溶剂制备了 BINB-6衍生物的自组装体,除了化合物BINB-6E外,其他手性AIE分子的自组装体都具有显著的CPL光谱。其中化合物BINB-6D的不对称因子可达1 ×10-2。其有望应用于荧光传感、生物标记,信息储存等领域。
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