【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及荧光材料领域，具体涉及两类可作为客体分子的荧光分子，基于这两类荧光客体分子所形成的主客体配合物，以及它们的制备方法和应用。
技术介绍
1、近年来，刺激响应荧光材料在化学传感器、生物传感器、荧光指示等领域被广泛应用。常见的荧光探针具有快速、灵敏和操作简便等优点，被广泛应用于离子、小分子和生物大分子的选择性识别。但传统的有机荧光分子存在聚集导致淬灭(acq)现象，以四苯乙烯(tpe)为代表的聚集诱导发光(aie)基团的设计与合成极大地扩展了刺激响应可逆转换材料和荧光探针的应用范围。
2、四苯乙烯(tpe)及其衍生物在聚集诱导效应(aie)下会产生荧光发射，其原因是分子内旋转受限(rir)效应。在溶液中，tpe几乎没有观察到荧光。在聚集或固态时，苯环的旋转被阻碍，tpe将恢复其荧光发射。公开号为cn116041262a的专利说明书公开了一种具有aie效应的tpe衍生物分子，其荧光发射为蓝色，主要集中在450～500nm波段，可在水相中与苯并21冠7(benzo-21-crown-7)、葫芦[7]脲(cb[7])和葫芦[8]脲(cb[8])进行特异性识别形成主客体络合物，实现荧光增强。
3、白光发射材料因其在有机发光二极管和明亮传感器材料方面的潜在应用而备受关注。合成一种覆盖整个可见光区域的聚合物并不容易。此外，多种发射聚合物的容易混合会导致它们之间不利的相互作用，使得化学家难以制备具有这种类型发射的材料。从原理出发通过微调原色，即红色、绿色和蓝色，或者两种互补色可以实现这个过程。
4、
技术实现思路
1、本专利技术以四苯乙烯单元结合主体运用非共价相互作用，设计实现了具有光学性质的目标化合物，为实现稀溶液荧光调控及产生白光提供新的策略。
2、第一方面，本专利技术提供了分子结构如式(1)所示的荧光分子：
3、
4、式(1)中，r1为如式(3)或式(4)所示的取代基：
5、
6、第一方面中，所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子的激发波长在400～450nm，荧光发射波长在550～600nm。
7、第二方面，本专利技术提供了第一方面所述的荧光分子的制备方法，化合物d与r1br发生亲核反应得到第一方面所述荧光分子；
8、
9、第二方面中，化合物d与r1br的用量摩尔比可为1:4～12。
10、第三方面，本专利技术提供了分子结构如式(2)所示的荧光分子：
11、
12、式(2)中，r2为如式(3)或式(4)所示的取代基：
13、
14、第三方面中，所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子的激发波长在350～400nm，荧光发射波长在400～450nm。
15、第四方面，本专利技术提供了第三方面所述的荧光分子的制备方法，化合物e与r2br发生亲核反应得到第三方面所述荧光分子；
16、
17、第四方面中，化合物e与r2br的用量摩尔比可为1:2～8。
18、第五方面，本专利技术提供了一种主客体配合物，包括主体分子葫芦[8]脲(cb[8])和客体分子，所述客体分子为第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和/或第三方面所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子。
19、第五方面中，进一步的，所述客体分子可为第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和第三方面所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子，且r1、r2不同时为如式(4)所示的取代基。更进一步的，r1可为如式(3)所示的取代基，r2可为如式(4)所示的取代基。
20、第五方面所述的主客体配合物中，当所述客体分子可为第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和第三方面所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子时，第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和第三方面所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子的摩尔比可为1:2，所述主体分子与第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子的摩尔比可不超过6:1。
21、可通过将第五方面所述的主客体配合物置于水相中实现荧光调控。
22、第六方面，本专利技术提供了第五方面所述的主客体配合物的制备方法，向客体分子溶液中滴加主体分子溶液，得到第五方面所述主客体配合物。
23、第六方面中，所述客体分子溶液和所述主体分子溶液可均为水溶液。
24、第七方面，本专利技术提供了第一方面所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子在发光材料中的应用。
25、第八方面，本专利技术提供了第三方面所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子在发光材料中的应用。
26、第九方面，本专利技术提供了第五方面所述的主客体配合物在发光材料中的应用。
27、第七至第九方面中，所述的应用，所述发光材料可为发白光材料。
28、本专利技术可在水相稀溶液中通过主体分子调控来实现荧光调控及白光发射过程。
29、本专利技术与现有技术相比，有益效果有：
30、本专利技术提供的分子结构如式(1)所示的荧光分子和分子结构如式(2)所示的荧光分子是两类具有互补色的荧光分子，具有不同荧光发射。基于这两类荧光分子，本专利技术实现了稀溶液下形成三元复合物(主客体配合物)进而实现荧光调控，具体包括荧光增强和色彩调节等，例如通过改变主体分子浓度可实现白光发射。
31、本专利技术在形成三元复合物中存在荧光共振能量转移(fret)，为精准调控荧光提供了新思路与新选择。
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1.分子结构如式(1)所示的荧光分子：
2.根据权利要求1所述的荧光分子的制备方法，其特征在于，化合物D与R1Br发生亲核反应得到所述荧光分子；
3.分子结构如式(2)所示的荧光分子：
4.根据权利要求3所述的荧光分子的制备方法，其特征在于，化合物E与R2Br发生亲核反应得到所述荧光分子；
5.一种主客体配合物，其特征在于，包括主体分子葫芦[8]脲和客体分子，所述客体分子为权利要求1所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和/或权利要求3所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子。
6.根据权利要求5所述的主客体配合物，其特征在于，所述客体分子为所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子，且R1、R2不同时为如式(4)所示的取代基。
7.根据权利要求6所述的主客体配合物，其特征在于，R1为如式(3)所示的取代基，R2为如式(4)所示的取代基。
8.根据权利要求5～7任一项所述的主客体配合物的制备方法，其特征在于，向客体分子溶液中滴加主体分子溶液，得到所述主客体配合物。
9.根据权利要求1或3所述的荧光分子或者根据权利要求6～8任一项所述的主客体配合物在发光材料中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述发光材料为发白光材料。
...【技术特征摘要】
1.分子结构如式(1)所示的荧光分子：
2.根据权利要求1所述的荧光分子的制备方法，其特征在于，化合物d与r1br发生亲核反应得到所述荧光分子；
3.分子结构如式(2)所示的荧光分子：
4.根据权利要求3所述的荧光分子的制备方法，其特征在于，化合物e与r2br发生亲核反应得到所述荧光分子；
5.一种主客体配合物，其特征在于，包括主体分子葫芦[8]脲和客体分子，所述客体分子为权利要求1所述的分子结构如式(1)所示的荧光分子和/或权利要求3所述的分子结构如式(2)所示的荧光分子。
6.根据权利要求5所述的主客体配合物，其特征在于，所述客...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宇平，王茂林，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：
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