荧光染料

热激活延迟荧光染料最近在OLED发光材料展现了良好的应用前景，但当前延迟荧光染料的品种较少，结构性能关系和发光机制方面的研究比较滞后。本项目基于荧光素类衍生物，开发一类具有延迟荧光现象的全新发光分子和材料。项目在执行期一共设计合成了数十个新型荧光素衍生物分子，通过对其激发态光学性能的研究，探究了影响此类染料延迟荧光发光机制的结构性能关系，同时拓展此类延迟荧光染料在上转换发光中和在肿瘤诊疗一体化中的应用。项目在如下三个方面取得突出成果。一是，在发光机制的构效关系研究方面，通过引入羰基结构和噻吩结构，将延迟荧光的发光寿命从22微秒延长至52微秒；通过增强结构中的受体的吸电子能力，将最大发射波长从600纳米左右拓展到750纳米；通过纳米封装，获得在大气和水环境中9.33毫秒的长寿命热激活延迟荧光。二是，在发光材料应用研方面，利用延迟荧光染料的单重态与三重态的能隙较小的特点，构建了从红光到蓝光反斯托克斯位移207nm的上转换发光体系，上转换发射量子产率可以高达11.2%，远超过现有TADF类光敏剂在TTA上转换体系的应用效果。三是，在肿瘤诊断与光动力治疗一体化的应用方面，开发一例在微乏氧状态下可被硝基还原酶激活的诊疗一体化分子，和一例具有整合素靶向和线粒体靶向的双重靶向型诊疗一体化分子。项目执行期间发表SCI研究论文14篇，申请专利3项，其中授权专利2项。

人类首次从理论上阐述荧光现象是在1852年，当时Stokes提出了被后人称为Stokes定律的理论。1921年Lagorio观察到荧光染料发出的可见荧光能量低于它所吸收的可见光能量，为此，他推论：荧光染料具有将不可见的紫外光转换为可见荧光的能力。他还发现天然纤维的白度可通过用荧光物质的水溶液处理而提高。1929年Krais 采用Lagorio的原理证明，将泛黄色的人造丝浸入到6,7-二羟基香豆素配糖体的溶液中，干燥后发现该人造丝的白度有了很明显的提高。

荧光增白剂的飞速发展，使得有人将此与活性染料和有机颜料DPP的问世并列为染料界在20世纪后期的三大成就。

许多行业都开始使用荧光增白剂，例如：纸张、塑料、皮革、洗涤剂。同时在许多高科技的领域内也在使用荧光增白剂，例如：荧光探测、染料激光器、防伪印刷等，甚至是高空摄影用的高感光度胶片为提高感光胶乳的感光度，也会使用荧光增白剂。

在中国，荧光增白剂最先是被划分为印染助剂类产品，然后又被划分为染料类产品。由于其特有性质和大量的用量需求，其已于上述两个行业分开，成为单独的一类精细化工产品。国内荧光增白剂的第一大用户是洗涤剂，第二大用户是纸张，纺织品为第三大用户。