剑桥大学吴光鹭博士分享荧光团二聚体研究进展

1231日,受学院刘一流老师邀请,剑桥大学吴光鹭博士来院做主题为“Discrete Fluorophore Dimers Constrained by Multiple Cucurbit[8]urils”的学术报告。据悉,吴光鹭最近的研究揭示了一种之前被忽视的基于CB[8]的主客体结合模式,进而为制备水溶性荧光团二聚体提供了一种普适便捷的方法。  

吴博士表示,如何实现两个荧光基团的短距长时耦合对于研究分子间相互作用过程至关重要。然而,在水溶液中精确地将两个荧光团堆叠在一起仍然是一个巨大的挑战,因为大多数芳香烃在水中倾向于无规聚集,形成堆叠数量不可控的寡聚物。

吴博士曾在2017年证实含有两个芳基吡啶基的紫精衍射物可与葫芦[8]脲(CB[8])结合可在水中形成稳定2:2主客体复合物。提供了一种制备二聚体的可行方法。在本次报告介绍的工作中,他将芳基吡啶作为一种钳位模块,并在两个钳位模块间加入荧光模块,从而制备一系列新的荧光分子。他通过实验证实由该模块化策略设计的荧光分子皆能与CB[8]大环主体络合,生成相应荧光团的二聚体。

他的研究发现,通过多重CB[8]钳制能不仅能得到相对“静态复合物, 还可促进荧光团的电子耦合,显示出可见光吸收和荧光发射的显著红移。通过研究九种具有不同尺寸、形状,和取代方式的荧光基团,吴博士证实该模块化设计具有显著的普适性和灵活性。在光激发下,几乎所有制备的二聚体都能形成一种非典型的激子,显示出较长荧光寿命和极高的荧光量子产率。吴博士表示,这一策略提供了一种直接制备荧光二聚体的有效方法,为未来研究各种分子间过程提供了一个可靠超分子平台。


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