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基于聚集诱导发射小分子的青光发光电化学池

中国计量大学学报 2022年第2期33卷 204-210,234页

作者：张淘淘徐睿康娟李睿思陈亮中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018 中国人民解放军陆军工程大学指挥控制工程学院江苏南京210007

目的:研究基于聚集诱导发射(AIE)小分子发射体的薄膜的光学性能,及相应发光电化学池(LECs)的光电性能。方法:采用溶液合成法配制的含有AIE小分子2,3-二([1,1′-联苯]-4-基)苯并[b]噻吩S,S-二氧化物(DBP-BTO)的前驱体溶液制备薄膜,并在... 详细信息

目的:研究基于聚集诱导发射(AIE)小分子发射体的薄膜的光学性能,及相应发光电化学池(LECs)的光电性能。方法:采用溶液合成法配制的含有AIE小分子2,3-二([1,1′-联苯]-4-基)苯并[b]噻吩S,S-二氧化物(DBP-BTO)的前驱体溶液制备薄膜,并在薄膜上热蒸发金属电极制备LECs器件,对制备完成的薄膜及LECs器件进行光电性能表征。结果:DBP-BTO基固体薄膜的青光发射中心位于490 nm。不同掺杂比例DBP-BTO基薄膜的SEM测试表明,掺杂比例为8∶8∶1的薄膜孔洞缺陷较小,基于DBP-BTO基薄膜的LECs器件电致发光峰值亮度高达166 cd·m^(2)。结论:这项工作将对今后基于AIE有机小分子设计性能优良的新型LECs器件的研究工作有所帮助。

关键词：发光电化学池青光发射聚集诱导发射电致发光薄膜

基于聚集诱导发射效应的荧光探针合成及其在DNA检测中的应用研究

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基于聚集诱导发射效应的荧光探针合成及其在DNA检测中的应用研究

作者：任子奇湖北大学

学位级别：硕士

近年来,生物荧光探针在分析化学传感和光化学成像上成为了化学家们的一个强大的工具,因为它具有显而易见的优势:可以在分子水准上直接观察一系列生物大分子(蛋白质,DNA,酶,多糖,脂类)以及生物小分子(单糖,氨基酸,生物硫醇,三磷酸腺苷等)... 详细信息

近年来,生物荧光探针在分析化学传感和光化学成像上成为了化学家们的一个强大的工具,因为它具有显而易见的优势:可以在分子水准上直接观察一系列生物大分子(蛋白质,DNA,酶,多糖,脂类)以及生物小分子(单糖,氨基酸,生物硫醇,三磷酸腺苷等),并且可以为复杂的生物结构和生物过程提供可行的光化学分析手段。但是在通常情况下,由于荧光团分子之间的强相互作用,导致其在高浓度状态下不发光,即聚集导致猝灭(ACQ)现象,限制了这类荧光探针的应用。唐本忠课题组于2001年提出了独特的聚集诱导发射(AIE)效应,这为ACQ现象所存在的问题提供了直接的解决方案。顾名思义,聚集诱导发射现象是指分子由分散状态转变为聚集状态后荧光发射增强的现象。具有AIE效应的荧光分子在稀溶液中拥有良好的溶解度时,最大激发波长照射时不发射荧光或只发射出强度很微弱的荧光,但在高浓度状态以及固状薄膜态激发会发射出极强的荧光。基于这个性质,AIEgens(AIE荧光生色团)可以被设计为一类性能优异的生物荧光探针。自从沃森和克里克揭示DNA的结构以来,携带着大量遗传信息的DNA为生物学和化学学科都注入了鲜活的生命力。这种结构复杂的大分子对生物遗传过程,发育和功能极其重要。由于荧光作为一种便捷高效的手段在DNA检测领域中有着广泛的应用,与DNA之间能够发生相互作用的小分子荧光探针设计也越来越拥有重要的意义。本文主要利用AIEgens的特殊性质,设计合成了不同类型的基于聚集诱导发射效应的AIEgen并探究了在DNA检测中的应用价值。(1)合成了以经典AIE基团四苯基噻咯为核心,外侧拥有两个亲水基团的季铵盐类分子。它具有典型的聚集诱导发射效应,在良溶剂DMSO中荧光信号十分微弱,在不良溶剂甲苯中则显示极强的荧光信号。由于合成的Silore-R分子是离子型化合物,在水溶液中拥有优异的溶解性,而且研究表明在水溶液中具有微弱的背景荧光信号,另一方面,Silore-R的噻咯核心部分带有正电荷,因此与带有负电荷的DNA有很强的相互作用。当Silore-R分子与核酸作用后,这些AIE基团之间相互靠近,导致荧光开启。研究表明Silore-R的荧光增强与核酸浓度具有良好的线性关系。进一步,我们将这个AIEgen用于疾病标志物三核苷酸重复序列的分析检测,并设计了一种双信号生物传感体系,利用特殊设计的分子信标与目标物三核苷酸重复序列(GAA)之间的特异性识别作用增强选择性,随后加入Silore-R分子吸附在不同长度的GAA序列上达到n值检测的目的。(2)合成了四种含吖啶的AIE探针。一是合成了两种分别以三苯胺和四苯基乙烯为AIE官能团的吡啶鎓碘盐化合物TPA-SADI和TPE-SADI,将AIE官能团通过刚性的共轭基团和烯烃链与吖啶键合,发现只有以三苯胺为核心的化合物TPA-SADI具有典型的AIE效应。我们初步研究了它们与核酸的相互作用,然而遗憾的是并没有展现出好的聚集发光效应。二是合成了以四苯基团乙烯为核心通过柔性链键合吖啶的两种分子,不同之处为TBNA额外连接苯环,TSNA额外连接噻吩,发现两种分子均具有典型的AIE效应。可能是吖啶上键合的AIE基团由于空间位阻效应阻碍了吖啶嵌插入双链DNA上,AIE基团无法相互靠近,荧光无法开启,达不到检测双链DNA的目的。另一方面可能是这些分子水溶性较差,在水溶液检测时已形成超分子聚集态,这导致双链DNA的添加很难使其进一步聚集。我们期望未来可以合成一种拥有较大的共轭面积以增大发射波长,减少因为空间位阻影响吖啶基团嵌插双链DNA的水溶性近红外AIE探针。

关键词：聚集诱导发射荧光探针 DNA 静电作用吖啶

几种基于聚集诱导发射效应的荧光探针合成及性能研究

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湖北大学学报（自然科学版） 2020年第5期42卷 511-517页

作者：戈芷琪任子奇何汉平湖北大学化学化工学院湖北武汉430062

聚集诱导发射(aggregation-induced emission)即AIE效应自提出后,引起了广大研究者的注意,在医学、化学、传感等领域有着重要的应用.本研究中设计合成一系列基于吖啶的聚集诱导发射效应的荧光探针,分别为TPA-SADI、TPE-SADI、TBNA和TSNA... 详细信息

聚集诱导发射(aggregation-induced emission)即AIE效应自提出后,引起了广大研究者的注意,在医学、化学、传感等领域有着重要的应用.本研究中设计合成一系列基于吖啶的聚集诱导发射效应的荧光探针,分别为TPA-SADI、TPE-SADI、TBNA和TSNA,并通过核磁和质谱对其结构进行表征.荧光光谱研究发现化合物TPA-SADI和TSNA有较好的荧光聚集效应,同时分析不同结构对聚集诱导发射荧光的影响,例如发色团与桥联基团结构的改变.当存在分子内电荷转移时,会降低AIEgen的荧光强度,而离域π键等形成可以增强AIEgen的荧光。这些研究为聚集诱导发射荧光探针的设计合成提供了可参考的理论基础.

关键词：聚集诱导发射荧光探针吖啶

主客体相互作用增强的聚集诱导发射效应用于细胞成像研究

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主客体相互作用增强的聚集诱导发射效应用于细胞成像研究

聚集诱导磷光发射铂配合物检测水相中的苦味酸

中国化学会第30届学术年会-第二十四分会：超分子组装与...

作者：周炯喻国灿黄飞鹤化学工程联合国家重点实验室高新材料化学研究中心浙江大学化学系

荧光成像由于其高灵敏度和非侵入性,已逐渐成为可视化不同种类生物目标的重要技术。由于高的发射效率和在生物体内良好的生物相容性,通过超分子方法来修饰聚集诱导发射荧光团已变得越发重要。主客体相互作用由于良好的选择性和环境响应... 详细信息

荧光成像由于其高灵敏度和非侵入性,已逐渐成为可视化不同种类生物目标的重要技术。由于高的发射效率和在生物体内良好的生物相容性,通过超分子方法来修饰聚集诱导发射荧光团已变得越发重要。主客体相互作用由于良好的选择性和环境响应性,在发展超分子材料方面扮演重要角色。柱芳烃,作为新一代大环主体,已经被广泛地研究。本文基于单官能团化柱[5]芳烃和四苯基乙烯衍生物构筑了一个主客体包合物,利用主客体相互作用限制四苯基乙烯的旋转,导致其荧光增强,进一步应用于细胞成像研究。

关键词：主客体相互作用聚集诱导发射柱芳烃细胞成像

来源： cnki会议评论

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精细化工 2024年

作者：贾万赫刘禹含王可为刘春大连理工大学精细化工国家重点实验室中昊(大连)化工研究设计院有限公司

以2-溴喹啉和苯硼酸衍生物为起始剂，经Suzuki偶联反应合成了3个环金属配体2-（4-甲基苯基）喹啉（L1）、2-（4-甲氧基苯基）喹啉（L2）、2-[（4-N，N-二苯氨基）苯基]喹啉（L3），配体L1～L3再与K2PtCl4液相配位络合合成了二氯桥中间... 详细信息

以2-溴喹啉和苯硼酸衍生物为起始剂，经Suzuki偶联反应合成了3个环金属配体2-（4-甲基苯基）喹啉（L1）、2-（4-甲氧基苯基）喹啉（L2）、2-[（4-N，N-二苯氨基）苯基]喹啉（L3），配体L1～L3再与K2PtCl4液相配位络合合成了二氯桥中间体；二氯桥中间体与乙酰丙酮反应合成了3个中性铂配合物Ⅰ～Ⅲ。采用荧光发射光谱测试铂配合物Ⅰ～Ⅲ在四氢呋喃（THF）/水体系中的发光性质，将其用作探针检测水相中的苦味酸，并考察其检测的选择性和抗干扰能力。对铂配合物Ⅲ进行了密度泛函理论计算和NMR表征，对检测水相中苦味酸的机理进行分析。结果表明，铂配合物Ⅰ～Ⅲ在THF/水体系中均表现出聚集诱导磷光发射（AIPE）性质，在水的体积分数80%时的THF/水体系中发射强度达到最高；铂配合物Ⅰ～Ⅲ对苦味酸检测限分别为0.15、0.23和0.10 μmol/L，在与苦味酸结构类似的化合物或常见离子型化合物存在下，其对苦味酸表现出高选择性和抗离子化合物干扰能力，可用于检测多种常见水样（海水、河水、雨水和自来水）中的苦味酸。铂配合物Ⅲ检测水相中苦味酸的机理为光诱导电子转移。

关键词：环金属铂配合物聚集诱导发射光诱导电子转移苦味酸功能材料

茜素/Al基探针比率荧光高灵敏检测鸡蛋中环丙沙星残留

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食品研究与开发 2024年

作者：陈曦胡云云王恺徐应然刘文雅周裔彬肖亚庆刘英男安徽农业大学茶与食品科技学院农业农村部江淮农产品精深加工与资源利用重点实验室

为解决环丙沙星(ciprofloxacin， CIP)在禽蛋养殖业中的残留问题，该研究基于聚集诱导发射(aggregation induced emission， AIE)效应和配位作用构建了一种新型探针实现CIP残留的比率荧光可视化检测。在该探针中Al3+触发茜素聚集引起荧... 详细信息

为解决环丙沙星(ciprofloxacin， CIP)在禽蛋养殖业中的残留问题，该研究基于聚集诱导发射(aggregation induced emission， AIE)效应和配位作用构建了一种新型探针实现CIP残留的比率荧光可视化检测。在该探针中Al3+触发茜素聚集引起荧光强度增强，其红色荧光作为参比信号。Al3+与CIP之间的配位作用引起了CIP的本征荧光显著增强，此蓝色荧光作为响应信号。随着CIP浓度的增加，探针溶液由红色变为紫色再变为蓝色，为半定量视觉分析提供了参考。在最佳检测条件下，该探针在0.01～10.00 μmol/L的线性范围内对CIP呈现良好的线性响应(R2=0.991)，检测限为6.9 nmol/L。此外，该探针也具有优异的选择性和抗干扰能力，在鸡蛋样品中CIP残留的加标回收试验中表现出较好的回收率和稳定性。

关键词：比率荧光环丙沙星聚集诱导发射茜素可视化分析

同时具有ICT和AIE效应的四苯乙烯基衍生物的合成

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合成化学 2024年

作者：江背刘森坤杨祥杨洁马珂袁小娟张灯青东华大学化学与化工学院

具有聚集诱导发射（AIE）和分子内电荷转移（ICT）特性的荧光发色团因其可调的发射特性和强的荧光发射强度而备受青睐。为了获得同时具有ICT和AIE特性的化合物，以四苯乙烯衍生物（1）为原料，经硝化反应得到化合物3，再经还原反应得到... 详细信息

具有聚集诱导发射（AIE）和分子内电荷转移（ICT）特性的荧光发色团因其可调的发射特性和强的荧光发射强度而备受青睐。为了获得同时具有ICT和AIE特性的化合物，以四苯乙烯衍生物（1）为原料，经硝化反应得到化合物3，再经还原反应得到化合物4，化合物4与4-吡啶硼酸通过经典Suzuki偶联反应得到化合物5，经荧光光谱测试测得化合物5同时具有ICT和AIE特性。随着体系中含水量的增加，荧光发射红移，其发射颜色从蓝绿色变为橙黄色，并且当体系中水的体积分数为70%时可实现单分子白光发射。

关键词：聚集诱导发射分子内电荷转移荧光可调四苯乙烯单分子白光

茜素/Al^(3+)基探针比率荧光高灵敏检测鸡蛋中环丙沙星残留

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食品研究与开发 2024年第12期45卷 128-134页

作者：陈曦胡云云王恺徐应然刘文雅周裔彬肖亚庆刘英男安徽农业大学茶与食品科技学院安徽合肥230036 农业农村部江淮农产品精深加工与资源利用重点实验室安徽合肥230036

为解决环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)在禽蛋养殖业中的残留问题,该研究基于聚集诱导发射(aggregation induced emission,AIE)效应和配位作用构建一种新型探针实现CIP残留的比率荧光可视化检测。在该探针中Al^(3+)触发茜素聚集引起荧光强... 详细信息

为解决环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)在禽蛋养殖业中的残留问题,该研究基于聚集诱导发射(aggregation induced emission,AIE)效应和配位作用构建一种新型探针实现CIP残留的比率荧光可视化检测。在该探针中Al^(3+)触发茜素聚集引起荧光强度增强,其红色荧光作为参比信号。Al^(3+)与CIP之间的配位作用引起了CIP的本征荧光显著增强,此蓝色荧光作为响应信号。随着CIP浓度的增加,探针溶液由红色变为紫色再变为蓝色,为半定量视觉分析提供了参考。在最佳检测条件下,该探针在0.01~10.00μmol/L的范围内对CIP呈现良好的线性响应(R^(2)=0.991),检测限为6.9 nmol/L。此外,该探针也具有优异的选择性和抗干扰能力,在鸡蛋样品中CIP残留的加标回收试验中表现出较好的回收率和稳定性。

关键词：比率荧光环丙沙星聚集诱导发射茜素可视化分析

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固液态均荧光发射的四苯乙烯基衍生物的合成

合成化学 2024年第4期32卷 325-331页

作者：李曼李素婉陈茂文刘森坤江背张灯青东华大学化学与化工学院上海201620

为了打破传统荧光材料的聚集荧光淬灭(ACQ)的应用限制,通过共价键连接聚集诱导发光(AIE)分子与平面ACQ分子,可以构建在溶液中和固态下都具有荧光发射特性的化合物。分别通过多步反应合成了带有烷基硫醚的萘酰亚胺衍生物3和连接炔吡啶的... 详细信息

为了打破传统荧光材料的聚集荧光淬灭(ACQ)的应用限制,通过共价键连接聚集诱导发光(AIE)分子与平面ACQ分子,可以构建在溶液中和固态下都具有荧光发射特性的化合物。分别通过多步反应合成了带有烷基硫醚的萘酰亚胺衍生物3和连接炔吡啶的四苯乙烯衍生物7。化合物3和化合物7通过酰胺缩合,合成了一种四苯乙烯-萘酰亚胺二联体化合物8,化合物8兼具ACQ和AIE分子的特性。结果表明:溶液状态下化合物8具有蓝色荧光发射,其最大发射峰位于452 nm,固态下为黄绿色荧光,最大发射峰位于487 nm。利用三氟乙酸对其荧光进行调控能够实现CIE色坐标为(0.33,0.32)的单分子白光发射。

关键词：聚集诱导发射聚集诱导淬灭四苯乙烯萘酰亚胺固液态发光单分子白光

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