[发明专利]一种多芳基硫振荡发光材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于有机发光材料技术领域，具体为一种多芳基硫振荡发光材料及其制备方法和应用。本发明的多芳基硫振荡发光材料的分子结构通式为本发明是以多芳基硫单元为母核，通过去质子化得到的水溶性光致发光材料。该材料具有振荡发光特性，据此可以应用于生物标记成像以及金属离子检测等方面。

技术领域

本发明属于有机发光材料技术领域，具体涉及一种多芳基硫振荡发光材料及其制备方法和应用。

背景技术

荧光成像技术在分子生物学以及医学领域有巨大的潜力和重要的研究价值。传统的分子探针技术大多针对可见光区(400-700 nm)的成像研究。但由于可见光在生物样本中的穿透距离有限，以及生物组织中存在内源性物质的吸收、散射和自发光等因素大大限制了分子荧光成像技术的进一步发展和应用。尽管近些年人们开发了一些基于近红外发光和上转换发光的探针技术去克服可见光发光探针存在的一些缺点，然而近红外发光和上转换发光技术存在量子效率的普遍低下也成为这些技术发展过程中面临的新的问题。因此，研发全新的影像材料和技术以提高检测分辨率和实用性，并能够充分和其它诊疗任务相结合的可能性，对于发展下一代成像材料具有重要的科学意义。结合以上研究背景，目前，发现一种新型的生物成像材料十分必要，从而可发挥其在分子生物学以及医学领域的广泛应用价值。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种振荡发光材料及其制备方法，以及生物成像及金属离子检测中的应用。

本发明的提供的光致发光材料，是一种多芳基硫振荡发光材料，其结构如通式如下式Ⅰ所示：

通式Ⅰ

其中，X为Na⁺、K⁺，或NH₄⁺。

本发明还提供上述发光材料的制备方法，合成路线如下式所示：

。

具体步骤如下：

（1）制备六苯甲酸乙酯取代的多芳基硫化合物

首先，将4-巯基苯甲酸乙酯、六氯苯加入到DMF溶剂中，同时加入K₂CO₃，在氮气氛围下于55-60℃反应50-60小时，停止反应；待冷却至室温时加入大量蒸馏水产生黄色沉淀，经过滤后柱层析提纯，得到六苯甲酸乙酯取代的多芳基硫化合物，记为化合物1；

（2）制备六羧酸取代的多芳基硫化合物

在化合物1中加入THF使其溶解，然后加入氢氧化钠的水溶液，在室温下反应12-24小时；反应结束后加入浓度为1-3 M的盐酸析出橙黄色沉淀；经过滤、洗涤、干燥，得到六羧酸取代的多芳基硫化合物，记为化合物2；

（3）制备六羧酸盐取代的多芳基硫化合物

将化合物2加入水中，同时加入相应X的碱性溶液，即得到六羧酸盐取代的多芳基硫化合物，记为化合物3。其中，化合物2、X和H₂O的摩尔及体积比为(0.001-0.01 mmol):(0.1-1 mmol):(10-100 ml)。

本发明中，所述溶剂可选择等离子水。

本发明提供的上述多芳基硫振荡发光材料，具体振荡发光特性。即当化合物3在水溶液中受到365nm的紫外光照后，溶液由不发光状态表现为发绿光状态；当光照撤去后，逐渐恢复至不发光状态；该过程是可逆的。通过反复的光照引入与撤去，表现出了振荡发光特性。

根据上述振荡发光特性，上述发光材料可以应用在生物细胞成像方面。通过光照的引入与撤去，在细胞成像方面表现为光照下的明场成像以及撤去光照后的暗场无像。