[发明专利]一种基于茚酮烯的发光材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于茚酮烯的新型发光材料及其制备方法，属于有机化合物合成和发光材料技术领域。该类化合物是通过在含有不同取代基的茚酮烯母体结构上修饰的二甲硫醚键与含有不同亲核基团的底物制备得到的，且其原料廉价易得、制备方法简单、转换率高，可用于分子荧光探针、生物分子标记及环境分析等领域。

技术领域

本发明属于有机化合物合成和发光材料技术领域，具体涉及一种基于茚酮烯的发光材料及其制备方法和应用。

背景技术

荧光传感具有高灵敏度、高选择性和原位成像等优势，其中，以有机荧光染料为基础的生物分子标记和分子荧光探针具有操作简便、重现性好等优点，可方便用于实现生物分子的原位、实时无损伤检测以及生物分子及其生物过程的追踪，已广泛应用于环境分析和生物医学等领域，而具有更加丰富应用场景的新型荧光传感器的设计依赖于性能优越的荧光染料的开发。

小分子染料的光学性能与其结构密切相关，为了独特的研究目的，特定的改造方式对于构建功能化染料具有至关重要的作用。现有染料改造案例多基于香豆素、萘酰亚胺、荧光素、罗丹明和菁类染料等传统染料的改性，如通过对染料电子供体-受体的改造调控染料分子整体的“推-拉”结构和增加分子的刚性，进而调控发光波长等性能，但这些传统染料改造方案在达到染料改造目的的同时，也伴随着复杂的制备过程，大大限制了改造方案的普适性。因此，简捷高效的染料改造方案对于开发一系列多种性能的功能染料具有重要的意义。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于茚酮烯的发光材料及其制备方法和应用，并通过多种测试手段对其发光性质进行研究，为设计合成新的发光材料提供了新的思路。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种基于茚酮烯的发光材料，该发光材料包括以下三类：茚酮烯受体与亲核底物制备的环化产物，茚酮烯受体与亲核底物制备的开环产物，以及含有不同取代基的茚酮烯受体与巯基乙醇制备的产物；

所述基于茚酮烯的发光材料的结构通式如下：

其中，R₀'＝R₀＝H；R₀'＝H，R₀＝Cl；R₀'＝H，R₀＝Br；R₀'＝H，R₀＝NO₂；R₀'＝H，R₀＝NH₂，或R₀'＝R₀＝CH₃O。

优选地，所述茚酮烯受体与亲核底物制备的环化产物包含五元环化合物和六元环化合物，结构式如下：

其中，R₃＝NH、S或CH₃N；R₄＝NH、O、S或CH₃N；

所述茚酮烯受体与亲核底物制备的开环产物包含单取代脂肪胺化合物、双取代脂肪胺化合物、单取代芳香胺化合物和双取代芳香胺化合物；其中：

所述单取代脂肪胺化合物的结构式如下：

式中，R₀＝H；

所述双取代脂肪胺化合物的结构式如下：

式中，R₀＝H或NO₂；

所述单取代芳香胺化合物的结构式如下：