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氟硼二吡咯甲川类(4,4-Difluoro-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene,简称BODIPY)荧光染料是一类性能优异的新型荧光染料,具有高的摩尔消光系数、良好的光稳定性、高的荧光量子产率等优点。近红外探针吸收发射波长在650-900nm(被称为光学窗口),具有很多优点,例如较低的吸收发射背景干扰、低的光散射、穿透能力强,适用于生物组织的深层阴阳离子,中性分子的检测。近年来近红外荧光染料BODIPY受到人们关注。本文通过Knoevenagel缩合反应合成苯胺双烯衍生物取代基的化合物1-12(36-42%)。化合物1-12的最大吸收发射波长覆盖了可见-近红外区域(λabs=614-739nm,λem=655-776nm in CHCl3),并且具有较大的摩尔消光系数(ε=60000-150000M-1cm-1)和较宽的半峰宽(fwhm=57-90nm)。基于推拉电子效应产生的吸收发射波长红移的实验结果,BODIPY体系中的二甲胺、二乙胺、吗啡啉基团供电子效应的顺序被决定(二乙胺基团>二甲胺基团>吗啡啉基团)。选择化合物1、2、5进行pH性能测试,在二甲基亚砜/水(4:1, v/v)溶液中化合物1、2、5几乎没有荧光,当胺基质子化后,荧光量子产率为(Φf=0.97for1;Φf=0.43for2;Φf=1for5),荧光强度增加1000倍以上。化合物1的等节点为590nm。双取代的化合物2单双质子化在荧光谱图上可以区分(λem=663nm for2-H+,λem=597nm for2-2H+)。作为1,2和5的参比化合物14-16经Knoevenagel缩合反应得到。其吸收和发射波长相对于双烯键相应化合物发生蓝移。化合物16、17进行pH测试,其荧光量子产率在二甲基亚砜/水(4:1, v/v)分别为0.03和0.02,当胺基质子化后,荧光量子产率为(Φf=0.67for1; Φf=0.40for2),荧光光强度分别增加10和40倍。