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Spinolate Lanthanide Complexes for High Circularly Polarized Luminescence Metrics in the Visible and Near-Infrared
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2022-11-29 , DOI: 10.1021/jacs.2c10364 Bre-Anna N Willis 1 , David Schnable 1 , Nathan D Schley 2 , Gaël Ung 1
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2022-11-29 , DOI: 10.1021/jacs.2c10364 Bre-Anna N Willis 1 , David Schnable 1 , Nathan D Schley 2 , Gaël Ung 1
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Analogues of Shibasaki’s complexes supported by enantiopure Spinol are synthesized and characterized. The tris(Spinol) LnIII complexes are generated either by ligand deprotonation followed by complexation with lanthanide triflate salts or by in situ deprotonation by Ln(N(SiMe3)2)3 salts in the presence of additional base. The resulting complexes are found to be luminescent and chiroptically active for both circular dichroism and circularly polarized luminescence (CPL), notably producing strong CPL with dissymmetry factors (glum) of up to 0.50, 0.53, and 0.53 for Sm, Tb, and Dy, respectively. The Sm complex is found to be CPL-active in the near-infrared (NIR) region at 980 nm, representing the first report of NIR CPL from Sm. Additionally, the Tb complex, due to efficient sensitization (Φ = 0.846 in tetrahydrofuran) coupled with strong dissymmetry factors, achieves a CPL brightness (BCPL) of 3760 M–1 cm–1, the highest reported for any CPL-active compound to date. These are rare examples of compounds that show simultaneous improvement of both CPL metrics (glum and BCPL). Solid-state structural analysis of the Spinolate complexes and comparisons to other CPL-active analogues of Shibasaki’s complexes also suggest that nondistorted geometries should generate even stronger metrics.
中文翻译：
用于可见光和近红外高圆偏振发光指标的多旋酸镧系配合物
合成并表征了由对映体纯 Spinol 支持的 Shibasaki 配合物的类似物。三(Spinol) Ln III络合物是通过配体去质子化然后与镧系元素三氟甲磺酸盐络合或通过Ln(N(SiMe 3 ) 2 ) 3盐在额外碱存在下原位去质子化产生的。发现所得复合物对圆二色性和圆偏振发光 (CPL) 均具有发光和手性活性，特别是产生具有不对称因子的强 CPL ( g lum) 对于 Sm、Tb 和 Dy 分别高达 0.50、0.53 和 0.53。发现 Sm 复合物在 980 nm 的近红外 (NIR) 区域具有 CPL 活性，代表了 Sm 的 NIR CPL 的首次报告。此外，由于有效的敏化作用（在四氢呋喃中 Φ = 0.846）以及强不对称因素，Tb 配合物实现了3760 M –1 cm –1的 CPL 亮度 ( B CPL ) ，这是任何 CPL 活性化合物报道的最高值日期。这些化合物的罕见例子表明同时改善了两种 CPL 指标（g lum和B CPL). Spinolate 配合物的固态结构分析以及与 Shibasaki 配合物的其他 CPL 活性类似物的比较也表明，非扭曲的几何形状应该产生更强的指标。
更新日期：2022-11-29
中文翻译：
用于可见光和近红外高圆偏振发光指标的多旋酸镧系配合物
合成并表征了由对映体纯 Spinol 支持的 Shibasaki 配合物的类似物。三(Spinol) Ln III络合物是通过配体去质子化然后与镧系元素三氟甲磺酸盐络合或通过Ln(N(SiMe 3 ) 2 ) 3盐在额外碱存在下原位去质子化产生的。发现所得复合物对圆二色性和圆偏振发光 (CPL) 均具有发光和手性活性，特别是产生具有不对称因子的强 CPL ( g lum) 对于 Sm、Tb 和 Dy 分别高达 0.50、0.53 和 0.53。发现 Sm 复合物在 980 nm 的近红外 (NIR) 区域具有 CPL 活性，代表了 Sm 的 NIR CPL 的首次报告。此外，由于有效的敏化作用（在四氢呋喃中 Φ = 0.846）以及强不对称因素，Tb 配合物实现了3760 M –1 cm –1的 CPL 亮度 ( B CPL ) ，这是任何 CPL 活性化合物报道的最高值日期。这些化合物的罕见例子表明同时改善了两种 CPL 指标（g lum和B CPL). Spinolate 配合物的固态结构分析以及与 Shibasaki 配合物的其他 CPL 活性类似物的比较也表明，非扭曲的几何形状应该产生更强的指标。
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