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含主族元素的有機共軛分子一直是有機光電材料中的研究熱點之一。硼原子固有的缺電子性（Lewis酸性）使得含硼的有機共軛分子往往都是理想的電子受體材料，因而在有機光電和熒光傳感材料等方面都具有非常廣闊的應用前景。但是，在眾多含硼有機共軛分子中，由于硼原子的引入致使該類化合物具有很高的反芳香性，對水氧極為敏感，所以制備穩定的含硼化合物極具挑戰，因而倍受眾多科研工作者的關注。傳統穩定硼的方法是在硼原子的芳環上引入大位阻的官能團，但是合成過程極具挑戰，尤其是硼雜環戊二烯類化合物。根據文獻報道，當硼被硼氮鍵取代后展示出很好的水氧穩定性并且展現出優異的光電性質，目前已被成功應用于有機半導體中。然而，硼氮雜環芳烴化合物功能化存在很大困難，研究其共軛性對硼氮影響則具有重要的科學意義。探索新型BN小分子及共軛聚合物不僅對拓展BN衍生物有著極為重要的意義，并且對探索氟離子探針及光電方面的應用有著深遠的影響。

基于上述考慮，西安交通大學前沿科學技術研究院的何剛教授課題組利用硼錫交換（BTE）反應合成一系列硼雜環戊二烯化合物。設計利用硼雜環戊二烯化合物高的反芳香性，疊氮芳烴類化合物成功對其進行擴環，得到一系列穩定的硼氮（BN）的小分子單體，在此基礎上通過Suzuki， Stille交叉偶聯反應等高效、簡便地制備得到了兩種含硼氮聚合物。此合成制備工藝簡單，設備要求低，單體適應性較強，同樣適合其它聚合反應類型。所得到的單體及聚合物均具有優良的溶解性，高的熒光量子產率，豐富的光物理行為，成功應用于對氟離子的傳感，為實現其對氟離子靈敏高、選擇性好等傳感檢測奠定了堅實的基礎。以上研究結果以論文的形式發表在Chemical Science上，西安交通大學博士生張維東為論文的第一作者。這也是何剛教授課題組繼2017年（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 15334）, 2018年 (Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 130, 4991）之后含主族元素雜環芳烴領域研究的又一重要突破。

  該研究工作得到國家“青年千人”項目和國家自然科學基金（21401148）、唐仲英基金會以及西安交通大學啟動基金和西安交通大學分析測試共享中心的支持。

  該論文的作者為：Weidong Zhang, Guoping Li, Letian Xu, Yue Zhuo, Wenming Wan, Ni Yan and Gang He.

  原文鏈接：http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/sc/c8sc00688a#!divAbstract

  9,10-Azaboraphenanthrene-Containing Small Molecules and Conjugated Polymers: Synthesis and Their Application in Chemodosimeters for the Ratiometric Detection of Fluoride Ions

  Chem. Sci., 2018, DOI: 10.1039/c8sc00688a.