光致变色-二芳基乙烯/DP4ClBP-PSC有机光致变色化合物/4-酰基吡唑啉酮

光致变色-二芳基乙烯/DP4ClBP-PSC有机光致变色化合物/4-酰基吡唑啉酮

光致变色-二芳基乙烯 I 质子门控下基于甘菊环的二芳基乙烯关环形式的负性光致变色行为

光致变色材料:通过无损和快速的光学刺激,光致变色材料可以高时空分辨率在至少两种状态中进行转换。其中,门控光致变色分子可同时对第二种刺激源产生响应,例如离子、氧化剂/还原剂或酸/碱。光致变色提供了一种手段可远程控制特定的分子特性,包括极性,氧化/还原电势以及酸度/碱度。特别地,由于在生物信号转导、能量转换过程、超分子化学和催化中质子浓度的关键性,开发可快速响应质子/去质子化过程中pH变化的材料显得极为重要。

研究进展:原则上,通过向光学活性中心引入酸/碱基团,可向光响应体系中引入质子响应,通常使用吡啶、苯酚等杂环基团。杂原子上垂直于π共轭中心的孤对电子赋予这些官能团碱性(图1 a),但同时限制了它们对开关的光物理行为的影响力。与之相反,甘菊环作为代表性的非交替芳香烃,可直接质子化形成乙烯基取代的芳族鎓,由10π电子转变为(6+2)π电子芳香体系(图1b)。由于质子化导致的π共轭体系的改变,甘菊环向光响应体系中的引入将导致不可预料的质子响应。然而迄今为止,甘菊环鲜少被应用于光开关骨架中。

图1:(a)吡啶和酚盐以及对应的共轭酸吡啶鎓和苯酚的结构;(b)甘菊环与相应的共轭酸之间的平衡反应式

解决方案:因此为了探究甘菊环在光响应体系中的质子响应潜力,将甘菊环引入二芳基乙烯(DAE)骨架中合成了氮杂烯基噻吩基乙烯(ATE)结构(图1c)。由于关环形式下其共轭增大,ATE表现为独特的正光致变色行为。在质子化后,其开环异构体o-ATE-H+的关环将导致较大吸收峰在可见光区域蓝移100 nm,展现为负光致变色现象。然而,o-ATE的质子化和c-ATE-H+的去质子化行为对应的S0→S1态的跃迁将导致超过120 nm光谱迁移,相较于使用基于杂原子官能团的DAE光开关其质子响应现象更为明显。

[2-[(甲硫基)(2H-吡咯-2-亚基)甲基]-1H-吡咯](二氟硼烷) 892505-41-8

[1-[(3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亚基)甲基]-4-碘苯](二氟硼烷) 250734-47-5

4,4-二氟-1-甲基-3-(4-丙氧基苯乙烯基)-4-硼-3a,4a-二氮 1201643-08-4

"4,4-二氟-1,3-二甲基-4-硼-3a,4a-二氮杂对称引达省

1,3-二甲基-BODIPY" 154793-49-4

[[(3,5-二甲基-4-硫代-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-4-硫代-2H-吡咯-2-亚基)甲基]甲烷](二氟硼烷)二钠盐 121461-69-6

4,4-二氟-5,7-二甲基-4-硼杂-3a,4a-二氮杂-s-引达省-3-丙酸 165599-63-3

[[(3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亚基)甲基]甲烷](二氟硼烷) (升华提纯) 121207-31-6

其他功能性染料 85652-50-2

1253900-41-2

41830-81-3

475-71-8

4424-06-0

635-78-9

58721-74-7

1678513-97-7

7385-67-3

1620487-87-7

89114-74-9

128119-95-9

4182-80-3

18434-08-7

有机催化剂 [可见光氧化还原催化剂] 26456-05-3

632-69-9

15086-94-9

674783-97-2

17372-87-1

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1216909-33-9

1217-45-4

81-88-9

7152-42-3

金属配合物催化剂 [可见光氧化还原催化剂] 60804-75-3

106294-60-4

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864163-80-4

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676525-77-2

50525-27-4

呫吨染料 3068-39-1

2321/7/5

62669-66-3

596-03-2

137993-41-0

989-38-8

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4424/3/7

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wyf 03.15

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