新型铕(Ⅲ)、穴醚[2.2]与α-噻吩甲酰三氟丙酮三元荧光配合物的合成与表征

首次合成两种穴醚[2.2](C[2.2]), α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)和稀土铕(Ⅲ)的三元混配配合物: 2Eu(TTA)3.2HTTA.C[2.2](A)和2Eu(TTA)3.C[2.2](B)。与传统的强荧光配合物Eu.(TTA)3.2H2O(C)相比, 有以下的相对荧光强度比例关系: I(A):I(B):I(C)=13.3:3.7:1, 且混配配合物荧光单色性好。配合物的差热热重、红外光谱、Raman光谱和荧光光谱表明, 三元配合物分子中共轭效应增强, 分子内能量转移效率提高; 配合物晶体场对称性提高; 同时消除了水分子对荧光的猝灭作用, 增强了三元混配配合物的荧光强度。     

新型铕(Ⅲ)、穴醚[2.2]与α-噻吩甲酰三氟丙酮三元荧光配合物的合成与表征

首次合成两种穴醚[2.2](C[2.2] ),α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)和稀土铕(Ⅲ)的三元混配配合物:2Eu(TTA)_3·2HTTA·C[2.2](A)和2Eu(TTA)_3·C[2.2](B).与传统的强荧光配合物Eu·(TTA)_3·2H_2O(C)相比,有以下的相对荧光强度比例关系:I(A):I(B):I(C)=13.3:3.7:1,且混配配合物荧光单色性好.配合物的差热热重、红外光谱、Raman光谱和荧光光谱表明,三元配合物分子中共轭效应增强,分子内能量转移效率提高;配合物品体场对称性提高;同时消除了水分子对荧光的猝灭作用,增强了三元混配配合物的荧光强度.     

红霉素全合成取得成功

红霉素(Erythromycin I)是目前最重要的抗菌素之一。其全合成工作最近已在美国哈佛大学伍德沃德(Woodward)生前曾领导的研究组中获得成功。红霉素结构上属于大环内酯类抗菌素,在十四元内酯环上连接有两个特殊的糖分子。分子中共18个不对称碳     

新型二氢卟吩类光敏剂的设计及理论计算研究

本文采用密度泛函理论（DFT）和含时密度泛函理论（TD-DFT）方法对一系列具有π共轭结构的二氢卟吩类光敏剂进行了理论模拟研究,计算了此类衍生物的吸收光谱特征、分子内电荷分布特点以及三重激发态特性。结果显示,在二氢卟吩大环结构中共轭引入给电子芳香基团（对甲氧基苯基）,可使化合物（B2）的Q带吸收发生红移,分子内负电荷聚集增强,减小单重态-三重态能级差（ΔEST）,有利于发生系间窜越,使单线态氧产量增加,导致强效的肿瘤生长抑制。并且在B2分子大环中心配合Pd原子会进一步减小ΔEST。因此,对于二氢卟吩类光敏剂,引入给电子共轭基团并配合金属原子是提高其PDT治疗效果的有效改进策略。     

纳米零价铁活化分子氧原理及降解有机污染物性能增强策略

纳米零价铁直接还原降解有机污染物运行长效性差,且不能矿化有机污染物.利用纳米零价铁还原活化分子氧生成活性氧物种可以氧化甚至矿化有机污染物.在最近的研究中,作者提出了纳米零价铁活化分子氧的双途径机理,即铁核电子转移到氧化铁壳表面的双电子还原活化分子氧途径和氧化铁表面结合态亚铁离子的单电子还原活化分子氧途径,阐释了纳米零价铁核壳结构依赖的分子氧活化降解有机污染物性能机制及性能增强策略.证实在纳米零价铁活化分子氧体系添加少量亚铁离子能在零价铁表面形成更多的结合态亚铁,显著增强纳米铁表界面活性氧物种生成量;同时,在纳米零价铁活化分子氧体系中引入少量有机或无机配体亦可提高活性氧物种产生效率,从而增强有机污染物降解性能.最后讨论了典型环境因素如pH值、共存离子、天然有机物等影响纳米零价铁活化分子氧降解有机污染物性能的规律.     

胆甾醇修饰羟基喹啉锌的聚集诱导荧光蓝移

用稳态光谱以及皮秒瞬态荧光光谱研究了新型有机电致发光分子胆甾醇修饰羟基喹啉锌(Zn(ChQ)2)的聚集诱导荧光蓝移性质. 在Zn(ChQ)2的极性溶剂溶液中, 分子激发后会发生从胆甾醇基团向喹啉环的光致电子转移, 转移后形成了“扭转的分子内电荷转移态”作为新的荧光发射态. 而在薄膜态中, 分子由于聚集产生空间位阻, 不能形成新的荧光发射态, 相对于极性溶剂中, 产生聚集荧光增强效应, 荧光发射峰会蓝移, 发射强度会增强. 在薄膜态中, 全波长上的超快荧光衰减说明存在分子间光致能量转移过程.     

以苝二酰亚胺为发色团的荧光探针的研究进展

近年来,分子荧光探针以其高灵敏度、高选择性、专一性及设计的简便性等优点受到广泛的关注.苝二酰亚胺类(perylene tetracarboxylic diimide, PDI)衍生物具有良好的光热和化学稳定性、较高的荧光量子产率、较大的斯托克斯位移以及易修饰性等优点,能够作为优良的荧光探针发色团.苝四酸酐结构本身具有强吸电子性,易被还原而不易被氧化,因此能够作为良好的电子受体.但其自身结构容易发生π-π堆积,导致水溶性较差,限制了其在生物领域里的大范围应用.通过研究人员的努力,在PDI结构中引入亲水性基团改善了其水溶性.根据被检测物种的种类对PDI类荧光探针进行分类,详细介绍了近年来以PDI为发色团的荧光探针在离子检测、气体检测、生物分子检测等方面的研究进展,并探讨探针的设计方法、荧光响应机制以及应用.最后提出进一步构建新型PDI类衍生物分子荧光探针面临的挑战和未来发展方向,并对应用前景进行了展望.     

铜(Ⅱ)-氟哌酸-鸟苷酸三元体系的相互作用

研究药物分子、金属离子和生物分子间的相互作用,是目前化学生物学中重要的方向之一.喹诺酮药物是一类重要的化学合成抗菌素[1].氟哌酸(NFLX)是第三代喹诺酮类抗菌素,它可通过分子中的3-羧基及4-羰基与许多金属发生络合反应[2].根据NFLX分子吸收或荧光光谱的变化,可对药物或金属的含量进行测定,或对金属与药物的相互作用进行研究[3～6].已知脱氧鸟苷酸为DNA的组成单体,其结构与鸟苷酸(GMP)相似,本文旨在研究铜(Ⅱ)离子、NFLX与DNA结合过程中的作用模式.     

含萘基团对铜离子具有高选择性的化学荧光传感器

设计合成了一种新的含萘和二吡啶甲基胺基团的荧光化学传感器,并利用氢核磁波谱和质谱对其结构进行了表征.新合成的化合物在乙腈和水的混合溶液中表现出了对二价铜离子具有很高的选择性,与铜离子的键合增强了其荧光强度.荧光和激发光谱滴定表明传感器分子与二价铜离子形成了1∶2的配合物.化合物中的N与铜离子的配位阻止了电子从分子中的N...     

环己胺修饰β-环糊精与(口恶)嗪固态超分子配合物的合成及其发光性质

为研究环糊精形成超分子配合物的性能,合成了环己胺修饰β-环糊精与嗪的固态超分子配合物,并进行了元素分析、红外光谱、核磁共振、热分析等结构参数的表征.采用荧光光谱研究了该固态超分子配合物的发光性质,并与嗪进行了比较,发现超分子配合物较嗪荧光最大发射波长蓝移了155 nm,荧光发射强度增强了4.9倍,半峰宽变窄了51 nm.     

表面活性剂对金属荧光反应的增敏作用

研究了各种类型的表面活性剂对铪-栎精、锆-栎精、锡-桑色素、镁-8-羟基喹啉-5-磺酸(镁-H_QS)、锌-H_2QS、镉-H_2QS、铽-EDTA-磺基水杨酸体系荧光光谱的影响.结果表明:在适当的表面活性剂存在下,各种配合物的荧光强度均大大增强.确定了在有表面活性剂参与下三元配合物的最佳形成条件;以荧光法测定了这些荧光配合物的组成.用相对法测定了有表面活性剂和没有表面活性剂存在时荧光配合物的量子效率,并计算了在激发波长下各自的摩尔吸光系数.发现在有表面活性剂存在时,由于生成了有固定组成的三元离子缔合物,荧光配合物的量子效率和摩尔吸光系数都有不同程度的提高,从而大大增强了它们的荧光强度.讨论了表面活性剂胶束的作用以及表面活性剂的分子结构对荧光反应的影响.指出只有那些分子中带电荷基团与共轭大π键不相邻的表面活性剂才能对荧光反应起增敏作用.利用表面活性剂的增敏作用有可能建立一些高灵敏度的金属荧光分析法.     

三种香豆素类中药小分子与牛血清白蛋白的相互作用

运用荧光光谱(FS)、紫外光谱(UV)法研究了三种香豆素中药小分子与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.实验结果表明,香豆素类小分子能够插入BSA分子内部与BSA形成基态复合物导致BSA内源荧光猝灭,猝灭机理主要为静态猝灭和非辐射能量转移.药物分子极性及体积增大对BSA内源性荧光猝灭效应增强,与BSA中荧光性氨基酸残基之间的空间距离r增大,表观结合常数K_A增大且结合位点数n减少.结合过程的热力学参数变化表明上述相互作用过程是一个熵增加、Gibbs自由能降低的自发分子间作用过程,其中香豆素与BSA之间以疏水作用为主,而伞形花内酯、七叶内酯与BSA之间则还存在偶极-偶极作用,表明药物分子极性同样影响其与BSA间相互作用力的类型.     

含羧基席夫碱型配合物纳米结构材料的制备及谱学性质研究

采用对氨基苯甲酸分别与对苯二甲醛、间苯二甲醛反应, 制备出两种带有端羧基的席夫碱型配体. 控制一定条件, 与铁、钴、镍、铜、锌等过渡金属配位后得到一系列微观形貌不同的金属配合物纳米结构材料. 通过红外、XRD、TEM、SEM等表征手段, 考察了相应金属配合物纳米结构材料的结构与性质. 用荧光光谱考察配合物纳米结构材料的光致发光性能. 发现与原席夫碱型配体相比, 大部分配合物纳米结构材料表现出荧光淬灭现象, 但含Zn2＋的配合物纳米结构材料具有很好的荧光响应, 个别甚至优于配体本身的荧光强度, 表现为荧光增强效应. 以金属配合物纳米结构材料为基底, 考察其对探针分子(2-巯基苯并噻唑)的表面拉曼增强(SERS)性能. 结果发现, 通常具有较粗糙表面的配合物纳米结构材料对探针分子有一定的SERS效应.     

环己胺修饰β-环糊精与噁嗪固态超分子配合物的合成及其发光性质

为研究环糊精形成超分子配合物的性能 ,合成了环己胺修饰 β-环糊精与嗪的固态超分子配合物 ,并进行了元素分析、红外光谱、核磁共振、热分析等结构参数的表征 .采用荧光光谱研究了该固态超分子配合物的发光性质 ,并与嗪进行了比较 ,发现超分子配合物较嗪荧光最大发射波长蓝移了 1 5 5 nm,荧光发射强度增强了 4.9倍 ,半峰宽变窄了 5 1 nm     

聚N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)-对-甲苯胺的荧光光谱及光诱导接枝丙烯腈共聚合

文献[1]报道N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)苯胺(MEMA)单体,由于同一分子中含有缺电子碳碳双键和给电子发色基团(芳叔胺氮上孤对电子),因此当链节克分子浓度相等时,单体的荧光强度要比其均聚物的荧光强度低得多,归之为单体“结构自猝灭”所致。这是由于共存在单体分子中的吸电子双键基团和给电子的荧光基团在光照下于分子内或分子间产生激基复合物所致。这种现象称为“结构自猝灭现象”。聚合物无双键存在,因而其荧光强度比单体高得多。     

以β-二酮连接的含生色团丙烯酰类单体及其饱和模型化合物的荧光行为

通过合成一系列同一分子中既含有给电子性荧光生色团又含缺电子性碳碳双键的烯类单体, 发现这类单体在相同生色团浓度下的荧光强度均明显低于相应的饱和模型化合物或聚合物[1～3]. 这种现象称为荧光结构自猝灭效应(SSQE), 以区别于浓度自猝灭现象. 对于电子状态与之相反的单体, 即含受电子性荧光生色团的乙烯基醚类单体, 也观察到了SSQE[4,5]. 进一步的研究结果表明, SSQE是光照条件下分子内电子给受体之间电荷转移作用的结果, 分子中电子给受体间的间隔基长度和溶剂的性质等都对SSQE有显著的影响[6]. 以往合成的含给生色团的丙烯酰类单体, 其电子给受体间是通过饱和脂肪链相连, 当生色团和受电子性碳碳双键之间以β-二酮结构相连时, 这类单体的荧光性质如何, 是否发生SSQE是我们的关注所在. 另一方面, β-二酮类化合物在一定波长光照射条件下, 常发生烯醇式与酮式的互变异构化. 虽然已有许多文献报道有关烯醇式-酮式互变异构过程中各种光谱的变化以及用核磁、红外、紫外等光谱手段研究烯醇式-酮式互变异构动力学, 但有关β-二酮类化合物互变异构过程中荧光光谱的变化的报道却很少[7～11]. 本文合成了以β-二酮连接的含二甲氨基苯基生色团的烯类单体, 1-(4-二甲氨基苯基)-4-甲基-4-戊烯-1,3-二酮(DMPDK)及其饱和模型化合物1-(4-二甲氨基苯基)-1,3-丁二酮(DMBDK), 研究了其光谱性质及光致互变异构行为.     

高分子共混物中Friedel-Crafts烷基化反应原位增容与催化降解机理

采用GPC方法对共混组分的分子量、接枝率和降解度等数据进行分析, 发现AlCl₃催化剂对PS/POE共混物的作用表现在原位增容和催化降解两个方面. 结合Friedel-Crafts烷基化反应的特点细化反应过程, 发现PS/POE共混物在AlCl₃作用下发生接枝反应时, 有大量碳正离子出现, 而碳正离子周围的电子重排会导致分子链断裂, 从而引起共混组分出现大幅度降解. PS/POE/AlCl₃共混物中原位接枝与催化降解是一对竞争性反应, 同时存在, 并相互竞争.     

一种电荷转移型咔唑苯腙衍生物的合成及其发光行为

合成了具有强电子给体和拉电子能力基团的新化合物:9-乙基-3.-咔唑亚甲基-(2,4-二硝基)苯腙,研究了其光谱性质和光物理行为.结果表明,化合物在溶液中,随着溶剂极性的增大,发生了分子内电子转移,激发态和基态的偶极矩差值(μE-μG)为4.530 D,并在强极性溶剂中出现了有趣的双荧光发射.随着其浓度增大,会形成二聚或多聚体,荧光发射发生红移.     

氟化吡唑啉蓝色电致发光器件的制备

自从Tang等[1]首次报道了多层有机电致发光器件以来, 人们研究了大量的新型材料[2,3], 其中较吸引人的方法是将高量子产率的荧光染料掺杂于传输层中制备电致发光器件[4～9]. 三芳基吡唑啉化合物具有较高的荧光产率和蓝色发射特性. 这些化合物具有分子内电荷传输性能, 在激发状态下分子可发生扭曲形成电子给体-受体结构[10], 因此在EL器件制备过程中既可以作为载流子传输材料, 又可以作为发光材料来应用. 虽然吡唑啉类化合物在固态下具有空穴传输特性[11], 也有较高的荧光产率, 但它们的玻璃转化转变温度较低, 在制备EL器件时, 如单独作为传输层或发射层时, 该类材料易于结晶, 从而使得器件的性能快速衰减. 如果将它们分散于聚合物等主体中, 就会避免重结晶问题. 我们在三苯基吡唑啉中引入强吸电子基团CF3, 导致分子的刚性增强和荧光强度增加, 熔点升高. 将氟化三苯基吡唑啉(FTPP)作为发光中心制作了两类EL器件, 均获得蓝光发射. FTPP分子结构见图1.     

发光金属Salen配合物作为检测细胞内微黏度的荧光成像探针

细胞内微黏度是描述细胞状态的重要物理参数,与物质转运和信号转导等一系列扩散控制的生理过程密切相关.构筑对细胞内微黏度响应灵敏的荧光探针是原位实时检测细胞状态的重要手段之一.我们设计含有D-π-A推拉电子结构N,N'-双水杨醛缩乙二胺类配体(N,N'-thiophene-3,4-bis-4'-(diethylamino)-salicylimine,Salen)的Zn~(2+)和Al~(3+)配合物,考察了其光物理性质,发现该类配合物具有对溶液黏度依赖的荧光增强性质.同时,相比于配合物ZnSalen,[AlSalen]~+Cl~-具有检测灵敏度高、荧光成像信号增强倍数高等优点.利用激光扫描共聚焦荧光成像和荧光寿命成像,[AlSalen]~+Cl~-同样表现出在培养温度降低或细胞自噬下的荧光增强和发光寿命延长等变化,显示其作为检测细胞内微黏度荧光探针的潜在应用价值.