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重原子效应触发纯有机室温磷光及其光动力学抗菌 被引量：1
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作者 徐永龙 徐宇 +1 位作者 孔维丽 邹文生 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2910-2915,共6页
纯有机室温磷光由于其独特的长余辉性质,在数据加密、防伪、有机发光二极管以及细胞成像等应用领域引起了广泛关注。目前,设计具有高亮磷光和超长发光时间的有机材料仍然是一个巨大的挑战。基于重原子效应,设计与合成了一种纯有机室温... 纯有机室温磷光由于其独特的长余辉性质,在数据加密、防伪、有机发光二极管以及细胞成像等应用领域引起了广泛关注。目前,设计具有高亮磷光和超长发光时间的有机材料仍然是一个巨大的挑战。基于重原子效应,设计与合成了一种纯有机室温磷光分子1,4-二溴-2,5-二氟二(9H-咔唑-9-基)苯(BFCzB),该化合物在日光下为白色粉末,紫外灯开、关后发射明亮黄色磷光,其最大激发波长为366 nm,对应的最大发射波长为544 nm,在590和640 nm还存在两处肩峰,其寿命为103.55 ms,余辉接近2 s。为了探讨重原子引入对磷光的影响,在(TD)DFT(含时密度泛函理论)上进行了理论模拟,通过模拟计算可得出HOMO/LUMO的带隙仅为0.02 eV,说明分子易被激发,通过与相似无卤素化合物的比较,引入卤素后能带隙的减弱证明重原子的引入有助于促进单线态和三线态间的自旋轨道耦合(SOC)和系间窜越(ISC)。为进一步探究BFCzB超长磷光的起源,进行了粉末X射线衍射(XRD)光谱测试以了解分子堆积模型和存在的相互作用。对于BFCzB分子,存在3种类型的分子内相互作用,包括C-Br…π(3.3731)卤键、C-Br…N(3.1705)卤键和C-F…H-C(2.5877)氢键。这些相互作用有效地限制了分子的旋转与振动,进而极大地降低了非辐射驰豫。此外,BFCzB分子中卤素原子与相邻分子间还存在着众多分子间相互作用。C-F与相邻分子的咔唑环形成主要的相互作用C-F…H-C(2.5271)氢键和C-F…π(2.9335和3.0494)卤键,Br与相邻分子也存在着C-Br…H-C(2.8466)氢键和C-Br…π(3.5314)卤键相互作用。邻近分子的咔唑基团还存在着π…π堆积(3.3992)。所有这些分子内和分子间的相互作用共同抑制分子运动,进一步抑制了三重态激子的非辐射弛豫,实现了超长室温磷光。该工作还通过TMB比色法验证BFCzB分子的磷光在水中猝灭时产生单重态氧(1O 2),并基于此进行光动力学抗菌实验。本研究可为纯有机磷光分子的设计、合成和应用提供借鉴。 展开更多
关键词 纯有机化合物 室温磷光 重原子效应 光动力学抗菌
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新型酞菁类光敏剂的合成及其在光动力学抗菌化学疗法中的应用
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作者 刘晓龙 赵鑫 《延安大学学报（医学科学版）》 2022年第2期16-21,共6页
目的发展具有良好溶解性的酞菁类光敏剂,为其应用于光动力抗菌化学疗法(photodynamic antimicrobial chemotherapy,PACT)灭活耐药细菌提供指导依据。方法通过有机合成的方法合成了4个酞菁化合物(6-9),并使用元素分析、紫外可见光谱和高... 目的发展具有良好溶解性的酞菁类光敏剂,为其应用于光动力抗菌化学疗法(photodynamic antimicrobial chemotherapy,PACT)灭活耐药细菌提供指导依据。方法通过有机合成的方法合成了4个酞菁化合物(6-9),并使用元素分析、紫外可见光谱和高分辨质谱等方法表征其结构,进而对其进行PACT和最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)实验。结果成功合成了目标化合物6-9;MIC实验结果表明,化合物6-9对测试的3种耐药菌均无灭活作用;PACT实验结果表明,化合物6-9分别对3种耐药菌有一定程度的灭活作用,其中化合物6灭菌活性最佳,且随着浓度的升高,光动力灭菌效果增强。结论酞菁化合物是一类优秀的光敏剂,通过增加酞菁化合物的溶解度可有效提高其光动力灭菌效果。 展开更多
关键词 细菌耐药 酞菁化合物 光动力学抗菌化学疗法
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