Thiazole Boron Difluoride Dyes with Large Stokes Shift, Solid State Emission and Room-Temperature Phosphorescence.
Thiazole Boron Difluoride Dyes with Large Stokes Shift, Solid State Emission and Room-Temperature Phosphorescence.
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具有大斯托克斯位移、固态发射和室温磷光的噻唑二氟化硼染料
DOI：
10.1002/chem.202202507
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发表时间：
2022-11-21
影响因子：
4.3
通讯作者：
Zhu, Jieping
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang, Wei;Tong, Shuo;Wang, Qi-Qiang;Ao, Yu-Fei;Wang, De-Xian;Zhu, Jieping
固体状态下的小斯托克斯位移和弱发射是与硼-二吡咯亚甲基（BODIPY）家族染料相关的两个主要缺点。本论文设计、合成了2-芳基-5-烷氨基-4-烷氨基羰基噻唑类硼二氟配合物，并对其发光性质进行了研究。这些染料在甲苯溶液和固态下的量子产率分别为64.9%和34.7%，具有斯托克斯位移（Δλ，77-101 nm）。 这些化合物中的一些具有荧光和室温磷光（RTP）双重发射特性，具有可调节的磷光量子产率（QPL）和寿命（τp高达251 μs）。 X射线晶体结构揭示的分子内H-键和可忽略的π-π堆积的存在可能解释了观察到的这些荧光团的大斯托克斯位移和显著的固态发射，而碘的增强的自旋轨道耦合（SOC）和由卤素键、π-π和C-H. π相互作用驱动的自组装可能是观察到的含碘磷光体的RTP的原因。 使用仲酰胺作为阴离子配体的五元硼二氟配合物显示出大的斯托克斯位移和显著的固态发射。记录了在无定形和结晶状态下显示室温磷光（RTP）发射的染料。
The small Stokes shift and weak emission in the solid state are two main shortcomings associated with the boron‐dipyrromethene (BODIPY) family of dyes. This study presents the design, synthesis and luminescent properties of boron difluoro complexes of 2‐aryl‐5‐alkylamino‐4‐alkylaminocarbonylthiazoles. These dyes display Stokes shifts (Δλ, 77–101 nm) with quantum yields (ϕ FL) up to 64.9 and 34.7 % in toluene solution and in solid state, respectively. Some of these compounds exhibit dual fluorescence and room‐temperature phosphorescence (RTP) emission properties with modulable phosphorescence quantum yields (ϕ PL) and lifetime (τp up to 251 μs). The presence of intramolecular H‐bonds and negligible π‐π stacking revealed by X‐ray crystal structure might account for the observed large Stokes shift and significant solid‐state emission of these fluorophores, while the enhanced spin‐orbit coupling (SOC) of iodine and the self‐assembly driven by halogen bonding, π‐π and C−H…π interactions could be responsible for the observed RTP of iodine containing phosphors. Five‐membered boron difluoro complexes using a secondary amide as an anionic ligand display large Stokes shift and significant solid‐state emission. Dyes exhibiting room‐ temperature phosphorescence (RTP) emission in both amorphous and crystalline states are documented.
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