TPE-COOH（四苯乙烯-羧酸）是一種結合了四苯乙烯（TPE）與羧酸官能團的有機化合物，具有聚集誘導發光（AIE）特性，以下是其詳細介紹：

一、基本信息

• 中文名稱：四苯乙烯-羧酸、4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯甲酸

• 英文名稱：4-(1,2,2-Triphenylvinyl)benzoic acid

• CAS號：197153-87-0

• 分子式：C??H??O?

• 分子量：376.45

結構式：

二、物理化學性質

• 外觀：固體或粉末

• 密度：1.2±0.1 g/cm3

• 沸點：503.8±29.0 °C（預測值）

• 溶解性：溶于有機溶劑（如氯仿、甲醇），部分溶解于水（取決于pH值）

• 儲存條件：-20℃避光保存，保質期1年

三、核心特性

1. 聚集誘導發光（AIE）

• 熒光探針：檢測金屬離子（如Fe3?）、有機分子或生物分子。

• 生物成像：用于ai細胞標記，因聚集態熒光強，背景干擾低。

• 光電器件：作為有機發光二極管（OLED）或有機光伏（OPV）材料，提高器件效率。

• 機制：分子內運動受限導致輻射躍遷增強。分散態時，分子內運動消耗激發態能量，熒光微弱；聚集態時，運動受阻，熒光顯著增強。

• 應用：

2. 羧酸官能團反應性

• 酸堿反應：與堿反應生成鹽，調節溶解性或電荷性質。

• 酯化/酰胺化：與醇或胺反應，形成酯或酰胺鍵，用于材料修飾或藥物遞送系統。

四、合成方法

• 步驟：

1. 鹵代四苯乙烯制備：通過溴化或碘化反應引入鹵素原子。

2. 碳酸鹽反應：鹵代四苯乙烯與碳酸鹽反應生成四苯乙烯酸鹽。

3. 酸化：四苯乙烯酸鹽經酸化處理，轉化為TPE-COOH。

五、應用領域

1. 材料科學

• 高分子材料：作為功能化單體，合成聚酰亞胺、共聚物等，調節材料機械性能或光學性質。

• 納米顆粒：通過自組裝形成熒光納米顆粒，用于生物標記或藥物載體。

2. 光電子學

• OLED：作為發光層材料，提高器件發光效率與穩定性。

• 光纖傳輸：利用其熒光特性，優化光信號傳輸性能。

3. 生物醫學

• 熒光傳感器：檢測細胞內pH值、離子濃度或代謝產物。

• 藥物遞送：通過羧酸基團與藥物分子共價連接，實現靶向釋放。

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