黃 靈,趙建章
(大連理工大學 化工學院 精細化工國家重點實驗室,遼寧 大連116024)
三 重 態 光 敏 劑 在 光 催 化 有 機 反 應[1-6]、光 聚合[7-9]、光動 力 治 療[10-13]以 及 三 重 態-三 重 態 湮 滅(TTA)上轉換等領域[14-16],都具有重要的應用。目前在光催化有機合成反應中應用的大多數光敏劑為Ru(Ⅱ)、Ir(Ⅲ)、Pt(Ⅱ)等貴金屬配合物[17-20],這些光催化劑存在一些局限,例如可見光吸收能力弱(ε<10000mol-1·L·cm-1),三重激發態壽命較短 (τT<10μs),這些因素導致催化劑和底物間的分子間能量轉移或電子轉移效率較低,所以導致所需的光催化反應時間延長,并且催化劑價格昂貴。雖然含碘、溴原子的熒光素類染料(如孟加拉玫瑰紅、曙紅Y)也被應用于光催化有 機 合 成 反 應[21,22],但 是 這 類 光 敏 劑 的 分子結構難以衍生化以改善其吸光能力和氧化還原電位。在光催化有機合成反應中,三重態光敏劑(光催化劑)一般是做為電子的受體或給體,與反應底物間發生單電子轉移反應,屬分子間反應,所以處于三重激發態的光催化劑的濃度(與催化劑的吸光能力成正比)越高、光催化劑三重態的壽命越長,就越有利于提高分子間的電子轉移效率,從而實現高效的光催化反應。因此有必要開發具有分子結構可調、具有強可見光吸收、長三重激發態壽命的催化效率更高的有機三重態光敏劑。
氟硼吡咯類染料 (Bodipy)光穩定性良好,熒光量子產率高,分子結構易于衍生化,因此受到了廣泛的關注[23-26]。但是這類染料的三重態量子效率低,不適于做為三重態光敏劑。……