近期，我校化学与化工学院、云南省金属有机分子材料与器件重点实验室、校绿色能源催化与有机功能材料科研特色团队李湘广副教授在杂芳环稠合BODIPY结构的精确构造，及在有机半导体领域的应用研究中取得了重大进展。该研究成果相继发表在中科院一区TOP期刊《Organic Letters》和中科院二区期刊《Materials Chemistry Frontiers》等国际知名学术期刊上。部分研究论文还被选为期刊封面文章。这不仅彰显了团队在前沿科学研究中的创新能力，也展示了昆明学院在高水平科研团队建设和国际化科研成果方面取得了巨大进步。
【成果1】二硫稠合BODIPYs：S-杂芳环化模式的合成及影响
该研究工作通过Pd催化环化，对四卤化BODIPY进行简便高效的后官能化，制备了三种二硫稠合BODIPYs，使得对称的S-杂芳环单元分别稠合在BODIPY母核的[a]、zigzag和[b]键上。通过与清华大学王朝晖研究员、姜玮副研究员合作，发现BODIPY不同位置的二硫稠合可以有效调节其光物理性质和单晶结构堆积排列。Zigzag稠合（DTFB-2）的微纳晶在空气中表现出优异的空穴迁移率，高达0.03 cm2 V–1 s–1。
该成果发表于中科院一区TOP期刊《Organic Letters》上，昆明学院为第一单位，物理科学与技术学院研究生李杰为第一作者，化学化工学院李湘广副教授与清华大学姜玮副研究员为通讯作者。
原文信息：https://doi.org/10.1021/acs.orglett.4c01757
【成果2】二苯并噻吩并和二苯并噻吩并[2,3-d]噻吩并[a]-稠合BODIPYs：合成、独特结构和光物理特性
事实证明，BODIPY外围的芳香环化在扩展其π共轭体系方面特别有效，从而实现近红外吸收和发射。然而，在不影响荧光量子产率的情况下实现BODIPY吸收和发射向近红外区域的这种转变仍然是一项重大挑战。该研究工作报道了一种新的对称二苯并噻吩并和二苯并噻吩并[2,3-d]噻吩并[a]稠合的BODIPYs，可通过一种简单的四步路线合成，涉及区域选择性1,7-溴化以增强反应性。这些芳香杂环[a]稠合BODIPY染料呈现“蝴蝶形”晶体结构。二苯并噻吩和二苯并噻吩[2,3-d]噻吩环的对称[a]稠合导致近红外吸收和发射具有高荧光量子产率(ФF > 0.8)，并通过提高HOMO的能级有效缩小HOMO-LUMO间隙。这些芳香杂环[a]稠合BODIPY染料的高荧光量子产率和可调的HOMO水平使其作为功能性发色团具有很高的前景，特别是在生物成像领域。这项工作为开发具有高荧光量子产率的近红外荧光染料用作光敏剂提供了宝贵的见解。
该成果发表于中科院二区期刊《Materials Chemistry Frontiers》上，昆明学院为第一单位，化学化工学院研究生何丽敏为第一作者，化学化工学院李湘广副教授、杨艳华副教授与清华大学姜玮副研究员为通讯作者。该论文被选为期刊封面文章，由校绿色能源催化与有机功能材料科研特色团队支持创作。封面设计以昆明学院博雅楼为背景，巧妙融合了“蝴蝶形”BODIPY结构。它们以色彩斑斓的蝴蝶形式，围绕着昆明学院杰出校友聂耳的小提琴翩然起舞。该封面不仅生动展现了科学与艺术的融合，还体现了昆明学院深厚的文化底蕴和创新精神。
原文信息：https://doi.org/10.1039/d4qm00616j
以上工作获得了国家自然科学基金、云南省科技厅项目、云南省教育厅项目、云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目、“春城计划”春城青年拔尖人才专项和校绿色能源催化与有机功能材料科研特色团队的资金支持。
