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??? 氮雜二吡咯亞甲基氟硼化合物（aza-BODIPY）具有摩爾吸光系數(shù)高、熒光量子產(chǎn)率高、吸收波長(zhǎng)在可見(jiàn)光或近紅外區(qū)域、熒光壽命長(zhǎng)和光穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是一類(lèi)應(yīng)用非常廣泛的熒光染料。目前，雖然制備aza-BODIPY前體的方法很多，但是這些方法都無(wú)法得到不對(duì)稱(chēng)的苯并aza-BODIPY化合物。因此目前還沒(méi)有關(guān)于不對(duì)稱(chēng)苯并aza-BODIPY化合物的報(bào)道，這對(duì)BODIPY系列化合物是一個(gè)很大的缺失。同時(shí)，不稱(chēng)結(jié)構(gòu)的苯并aza-BODIPY可能具有非常新穎的性質(zhì)（例如大的Stoke's位移以減少熒光自吸收效應(yīng)、大的偶極距以及伴隨而來(lái)的非線(xiàn)性光學(xué)效應(yīng)等）。因此，有必要找出合成不對(duì)稱(chēng)的苯并aza-BODIPY化合物方法。

??? 南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院游效曾課題組成員通過(guò)一個(gè)全新的C-H活化的過(guò)程，利用叔丁醇鉀的DMF溶液成功地將鄰苯二腈3號(hào)位的質(zhì)子脫去，從而引發(fā)了一系列的親核反應(yīng)，得到了首例不對(duì)稱(chēng)的氮雜二異吲哚亞甲基化合物與不對(duì)稱(chēng)的D-π-A型苯并aza-BODIPY化合物（圖1）。這種新的合成方法非常的方便快捷，并且可以進(jìn)行大規(guī)模的反應(yīng)（單次反應(yīng)可得到100克以上產(chǎn)物）。同時(shí)，該反應(yīng)也具有一定的普適性，可用于合成一系列含有取代基的二異吲哚亞甲基化合物。另外，這類(lèi)化合物展現(xiàn)出獨(dú)特的變色性質(zhì)，即在三氟乙酸的存在下呈現(xiàn)出褪色行為，并在一些含有N或者O的物質(zhì)存在下恢復(fù)顏色。理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，這個(gè)變色過(guò)程是由于分子中的B-N鍵斷裂與重組引起的，而分子的不對(duì)稱(chēng)D-π-A結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致化合物中兩個(gè)B-N鍵不等價(jià)并能實(shí)現(xiàn)可逆轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵因素。

??? 鄰苯二腈化合物已經(jīng)被廣泛用于合成酞菁以及對(duì)稱(chēng)苯并aza-BODIPY化合物，該工作表明它們還可用于合成不對(duì)稱(chēng)的苯并aza-BODIPY化合物，進(jìn)一步拓寬了鄰苯二腈化合物的應(yīng)用范圍。同時(shí)，不對(duì)稱(chēng)D-π-A型苯并aza-BODIPY具有奇特的變色性質(zhì)，將激發(fā)人們對(duì)這一類(lèi)新化合物的研究興趣。

??? 該成果于2015年6月26日在線(xiàn)發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.上 (DOI: 10.1002/anie.201501984)。論文第一作者為2012級(jí)博士研究生鄭瑋同學(xué)，通訊作者是我院李承輝、沈珍及游效曾老師。該工作得到國(guó)家973基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，教育部博士點(diǎn)基金和江蘇省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目等的支持。

圖1 不對(duì)稱(chēng)aza-BODIPY的合成及性質(zhì)示意圖