CN110283193B - 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法 - Google Patents

一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110283193B
CN110283193B CN201910693539.2A CN201910693539A CN110283193B CN 110283193 B CN110283193 B CN 110283193B CN 201910693539 A CN201910693539 A CN 201910693539A CN 110283193 B CN110283193 B CN 110283193B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluorescent compound
compound
solid state
property
fluorescent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910693539.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110283193A (zh
Inventor
孙晓丽
肖航
李涛
陈庆华
钱庆荣
黄宝铨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gelong Environmental Protection Technology (Shandong) Co., Ltd.
Original Assignee
Fujian Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Normal University filed Critical Fujian Normal University
Priority to CN201910693539.2A priority Critical patent/CN110283193B/zh
Publication of CN110283193A publication Critical patent/CN110283193A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110283193B publication Critical patent/CN110283193B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1055Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with other heteroatoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Abstract

本发明公开一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法。本发明上述具有研磨固态发光性质的荧光化合物,在稀溶液中发蓝色荧光,在固体状态下不发光,具有聚集诱导淬灭性质,但固体在研磨后具有强荧光发射。本发明还提供了这种具有研磨固态发光性质的荧光化合物的制备方法,该方法属于一锅法,原料易得、操作简便、条件温和、转化率高。该化合物同时具有溶液发光和固态发光的性质,大大拓宽了其在荧光检测领域的应用,并且其研磨发光性质在压敏响应性检测领域也具有潜在的应用价值。

Description

一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法
技术领域
本发明属于功能材料领域,具体地说,涉及一种具有聚集诱导淬灭性质的荧光探针化合物,其固体在研磨后具有强荧光发射的性质,特别涉及这种有机化合物的制备方法。
背景技术
作为荧光检测的探针,有机荧光化合物一直在人类生活科研中扮演重要的角色。然而,传统的荧光化合物一般仅在溶液中具有较强的荧光,在高浓度或者聚集态荧光容易发生聚集诱导淬灭(Aggregation-Caused Quenching,ACQ)而不发光,限制了其应用。2001年,唐本忠院士团队发现一种反常于传统的ACQ荧光化合物,具有聚集诱导荧光(AggregationInduced Emission,AIE)效应的四苯乙烯苯,为固态发光材料的发展开辟了新的研究方向。自AIE现象被报道后,国际上许多研究小组致力于开发合成简便、易功能化、AIE效应显著的新型材料。目前,已报道 的AIE材料的发光性能大都来源于其特殊的化学结构,一般需要较为复杂的化学方法来合成。能否从简单的溶液发光ACQ荧光化合物,通过简单的物理方法来获得固态发光材料,这方面的研究至今鲜有报道。
发明内容
针对现有固态荧光探针物质结构复杂、难以制备的问题,本发明的目的是提供一种研磨固态发光性质的荧光化合物及其制备方法。365nm紫外灯照射下,该有机化合物在稀溶液中发出蓝色荧光,固体化合物不发光,但研磨后固体可发出强蓝色荧光。该化合物的合成属于一锅法合成,原料易得,制备过程简单,条件温和,产率高。
本发明的目的通过下述方案予以实现:
一方面,本发明提供一种具有研磨固态发光性质的荧光化合物,其结构式为:
Figure DEST_PATH_IMAGE002
进一步地,所述具有研磨固态发光性质的荧光化合物,在365nm紫外灯照射下,所述荧光化合物的四氢呋喃溶液发蓝色荧光,发射波长为394nm~800nm,且浓度越高发光强度越弱,固体状态下不发光,具有典型的聚集诱导淬灭性质。
进一步地,所述荧光化合物固体粉末经研磨后具有强荧光发射,发射波长为405~750nm。
另一方面,本发明还提供了上述具有研磨固态发光性质的荧光化合物的制备方法,步骤如下:
步骤1:将等摩尔比的1-芘硼酸及1,2-苯二胺溶于有机溶剂中,获得反应液;
步骤2:在无水无氧且在氮气保护下,将反应液从室温加热至80℃,使其回流并持续12h;
步骤3:停止反应并冷却,旋蒸除去有机溶剂,采用适当的洗脱剂进行柱层析分离,得到荧光化合物的粗产物;
步骤4:将得到的粗产物溶于良溶剂四氢呋喃中,使其正好完全溶解,随后加入大量不良溶剂正己烷,利用化合物中各组分在溶剂中的溶解度不同使它们分离,过滤干燥后得到纯的荧光化合物,即为所述具有研磨固态发光性质的荧光化合物。
上述步骤1中所用有机溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷中的任意一种。
上述步骤3中的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯的混合液。
所述的具有研磨固态发光的荧光化合物的制备方法,其特征在于:所得的荧光化合物转化率达94%。
相对于现有技术,本发明具有如下的优点及有益效果:
本发明涉及的具有研磨固态发光性质的荧光化合物具有制备方法操作简单、原料易得、反应条件温和、转化率高的优点。
本发明提供的具有研磨固态发光性质的荧光化合物不仅具有溶液荧光,在研磨后同时具有固态荧光,大大地拓展了其在荧光探针领域的应用。同时,该化合物在固态下,经研磨受压后,呈现强荧光,该性质在压敏响应性检测领域具有潜在的应用价值。
附图说明
图1是本发明的一个较佳实施案例的具有研磨固态发光性质的荧光化合物C22H15BN2的不同浓度的THF溶液的荧光光谱。
图2是本发明的一个较佳实施案例的具有研磨固态发光性质的荧光化合物C22H15BN2研磨前后的荧光对比照片。
图3是本发明的一个较佳实施案例的基于具有研磨固态发光性质的荧光化合物的红外谱图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。应当理解,此处所描述的实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本发明,将在下列的描述中提出详细的结构。显然,本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
下面结合实施例和附图详细说明本发明的方案,但保护范围不被此限制。实施例中所用原料均可从商业渠道获得。
实施例1
C22H15BN2分子的制备:称取1mmol 1-芘硼酸,1mmol 1,2-苯二胺,加入10ml四氢呋喃,温度从室温升至80℃,且在氮气保护下回流反应12h,冷却后得到粗产物的溶液,选用200-300目的硅胶粉以10:1(v/v)石油醚和乙酸乙酯混合液为洗脱剂进行粗产物的溶液的柱层析分离,得到深黄色粉末C22H15BN2c粗产物,产量163.9mg,产率51.3%。制备的化学反应式如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE004
荧光化合物的精制:将深黄色粉末C22H15BN2c粗产物溶于良溶剂四氢呋喃中,使其正好完全溶解,随后加入大量不良溶剂正己烷,利用化合物中各组分在溶剂中的溶解度不同使它们分离,随后过滤干燥,得到纯的荧光化合物,其红外谱图如图3所示。
荧光性能测试:将C22H15BN2分子溶于四氢呋喃中,配置不同浓度的四氢呋喃分散溶液。随后,测试这些分散液的荧光发射强度,得到不同浓度溶液的荧光光谱图,如图1所示。由图1可知,随化合物C22H15BN2浓度的增大,荧光强度减弱,当浓度达到10-4mmol/ml时,荧光发射强度最高,证明该化合物在溶液中具有聚集诱导淬灭发光性质。固态化合物无荧光,将化合物放在研钵中研磨1分钟后,在365nm紫外光照射下出现明显的荧光,如图2所示。

Claims (5)

1.一种具有研磨固态发光性质的荧光化合物,其特征在于:所述荧光化合物结构式为:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
2.权利要求1所述的具有研磨固态发光的荧光化合物的制备方法,步骤如下:
步骤1:将等摩尔比的1-芘硼酸及1,2-苯二胺溶于有机溶剂中,获得反应液;
步骤2:在无水无氧且在氮气保护下,将反应液从室温加热至80℃,使其回流并持续12h;
步骤3:停止反应并冷却,旋蒸除去有机溶剂,采用适当的洗脱剂进行柱层析分离,得到荧光化合物的粗产物;
步骤4:将得到的粗产物溶于良溶剂四氢呋喃中,使其正好完全溶解,随后加入大量不良溶剂正己烷,利用化合物中各组分在溶剂中的溶解度不同使它们分离,过滤干燥后得到纯的荧光化合物,即为所述具有研磨固态发光性质的荧光化合物。
3.如权利要求2所述的具有研磨固态发光的荧光化合物的制备方法,其特征在于:步骤1中所用有机溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷中的任意一种。
4.如权利要求2所述的具有研磨固态发光的荧光化合物的制备方法,其特征在于:步骤3中的洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯的混合液。
5.如权利要求2所述的具有研磨固态发光的荧光化合物的制备方法,其特征在于:所得的荧光化合物反应后的转化率达94%,纯化后产率为51.3%。
CN201910693539.2A 2019-07-30 2019-07-30 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法 Active CN110283193B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910693539.2A CN110283193B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910693539.2A CN110283193B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110283193A CN110283193A (zh) 2019-09-27
CN110283193B true CN110283193B (zh) 2021-08-10

Family

ID=68024283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910693539.2A Active CN110283193B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110283193B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120200808A1 (en) * 2005-11-16 2012-08-09 Tokyo Institute Of Technology Polymer compound and polymer light emitting device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120200808A1 (en) * 2005-11-16 2012-08-09 Tokyo Institute Of Technology Polymer compound and polymer light emitting device

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NBN unit functionalized pyrene derivatives with different photophysical and anti-counterfeiting properties;Shi, Xiuguang et al;《Journal of Photochemistry and Photobiology, A:Chemistry》;20210531;第412卷;第113206页 *
Organoboron compounds. VIII. Dihydrobenzoboradiazoles;Letsinger, Robert L. et al;《Journal of the American Chemical Society》;19581231;第80卷;第5411-13卷 *
Palladium-catalysed cross-coupling reaction of ultra-stabilised 2-aryl-1,3-dihydro-1H-benzo[d]1,3,2-diazaborole compounds with aryl bromides: A direct protocol for the preparation of unsymmetrical biaryls;Sithebe, Siphamandla et al;《Beilstein J. Org. Chem.》;20141231;第10卷;第1107-1113页 *
Synthesis of Functionalized 1,3,2-Benzodiazaborole Cores Using Bench-Stable Components;Geraint H. M. Davies et al;《J. Org. Chem.》;20161231;第81卷;第3771-3779页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110283193A (zh) 2019-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Aggregation-induced emission enhancement and mechanofluorochromic properties of α-cyanostilbene functionalized tetraphenyl imidazole derivatives
CN110218220B (zh) 一种功能化金属-有机框架化合物、其形成的复合物及其制备方法和应用
CN106318380B (zh) 一种四苯基乙烯衍生物离子络合物及制备方法
CN110157412B (zh) 一种长寿命室温磷光材料及其制备方法
Xiang et al. Tetraphenylethene functionalized quinoxaline derivative exhibiting aggregation-induced emission and multi-stimuli responsive fluorescent switching
CN107759504B (zh) 一种固液态均具较强荧光的双相有机荧光材料及制备方法
CN113387905A (zh) 一种有机室温磷光材料、制备方法和应用
CN105837568B (zh) 一种芴基β‑咔啉类化合物,其作为有机发光材料和聚集诱导荧光增强材料的应用及制备方法
CN110283193B (zh) 一种具有研磨固态发光性质的荧光探针化合物及其制备方法
CN108047003A (zh) 异紫蒽衍生物及其制备与应用
CN110117235B (zh) 具有聚集诱导发光和力致变色特性的化合物及其制备方法和应用
CN108997384B (zh) 一类螺环银簇发光簇合物及其制备方法与应用
CN114853656B (zh) 具有aee特性的咔唑类衍生物、制备方法及应用
CN110551292A (zh) 一种光色可调的稀土发光材料的制备方法
CN114874145B (zh) 一种水溶性三苯甲基类自由基材料及其制备方法和应用
CN106366041B (zh) 一种连续识别钯离子、co的荧光探针及应用
CN115745875A (zh) 一种含三苯乙烯基的光控有机力致发光材料及其合成方法及使用
CN112175607B (zh) 有机室温磷光材料及其制备方法和应用
CN114957093A (zh) 一种具有室温磷光的有机物及其制备方法和应用
CN110156762B (zh) 含有喹啉和香豆素功能团的聚集诱导发光材料及制备方法
CN114591727A (zh) 一种有机长余辉发光材料、制备及应用
CN104725369B (zh) 含二元吩噻嗪并咪唑类衍生物、制备方法及有机发光器件
CN110698502B (zh) 以苯并咪唑衍生物和1,2-环己二胺构筑的稀土配合物及其制备方法和应用
CN108558595B (zh) 一种对苯撑乙烯桥联三聚茚衍生物及其制备方法
CN115819281B (zh) 一种氰基取代的对苯撑乙烯衍生物、制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220808

Address after: Yangliu Village, Yangliu Town, Sishui County, Jining City, Shandong Province, 273215

Patentee after: Gelong Environmental Protection Technology (Shandong) Co., Ltd.

Address before: 350108 Fujian province Fuzhou County Minhou County Town Street School Park Road Fujian Normal University Qishan campus Science Research Division Fujian Normal University

Patentee before: Fujian Normal University

TR01 Transfer of patent right