通过Suzuki交叉偶联反应合成了一系列1、6、7、12位具有不同芳基取代基的
苝双
酰亚胺(PBI)
染料。由于海湾位置芳基取代基造成的高空间拥挤,这些分子表现出异常大且构象固定的 PBI π核心扭转角。对苯基、
萘基和
芘基官能化 PBI 的单晶 X 射线分析揭示了互锁的π-π堆积基序,从而导致构象手性以及通过半制备 HPLC 分离对映体纯阻转异构体的可能性。对于四苯基和四-2-
萘基取代的衍
生物,互锁排列赋予这些分子约120 kJ mol -1的显着外消旋势垒,这是轴向手性PBI的最高外消旋势垒之一。变温NMR研究揭示了溶液中存在多达14种构象异构体,它们通过约65 kJ mol -1的较小活化势垒相互转化。这些核扭曲PBI的氧化还原和光学性质已通过循环伏安法、紫外/可见/近红外和荧光光谱进行了表征,并且它们各自的阻转对映体通过圆二色性(CD)和圆偏振发光(
CPL)光谱进行了进一步表征。