During last decade, ‘fluorescence chemosensor’ has received tremendous interest, and has become an specific subject in the field of chemistry. In particular, detecting biologically important analytes such as biothiols or ROS with fluorescence chemosensors was widely studied. Chemosensor could detect endogenous analytes with high selectivity and sensitivity, and also it has the merit of being easily-visualized.
Also, photosensitizers, based on phosphorescence, also have received huge interest and widely exposure in the applications of OLED, photocatalyst, or solar cell research. In particular, in OLED research, the research of triplet excited state to produce the fluorescence from a singlet excited state was studied in worldwide laboratories, however, still it is required to develop photosensitizers which have highly energy transfer efficiency, heavy atoms which are reactive, or soluble in polar solvents.
Chapter 1 introduces the general introduction of fluorescence and phosphorescence, and also features background on the simple detecting method of chemosensors. Chapter 2 introduces the new chemosensor which can selectively detect cysteine over other biothiols, and the methacrylate group with a mycophenolic acid core was used. In chapter 3, research of developing a new organic photosensitizer for triplet-triplet annihilation upconversion is described. Chapter 4 analyzes the phosphorescence of Au-corroles, and study the delayed fluorescence and room temperature phosphorescence. It is both an experimental study and a computational study.
‘형광화학센서’는 지난 수십 년 간 크게 발전하여, 현재 화학의 한 분야로 자리잡았으며, 특히 이를 이용한 체내의 활성산소/바이오티올 등의 체내의 중요한 중요한 물질들을 탐지하는 연구가 활발히 진행되었다. 형광화학센서는 높은 선택성과 민감도를 유지하면서 체내의 물질들을 효과적으로 검출할 수 있었으며, 시각화 하기 쉬운 장점을 가지고 있다.
동시에 인광을 사용하는 광감응제 또한 활발히 연구되었으며, OLED나 광촉매, 태양전지 등에 넓게 사용되어 왔다. 특히 OLED에서 형광만으로 인한 부족한 효율을 인광을 통해 증가시키는 연구가 큰 주목을 받았는데, 여전히 높은 에너지 전환 효율을 가지거나, 금속이나 무거운 원자를 사용하지 않고, 또는 극성 용매에서 활용 가능한 광감응제 등의 개발이 필요하다.
제 1장에서는 형광 및 인광에 대해서 소개하고 간단한 형광화학센서의 탐측 기법을 소개한다. 제 2장에서는 바이오티올 중에서 시스테인을 선택적으로 검출하는 형광화학센서를 소개하며, 이를 위해 메타아크릴레이트기를 가지는 마이코페놀산의 유도체가 합성되었다. 제 3장에서는 삼중항-삼중항 소멸에 의한 광에너지 상향전환을 활용한 새로운 유기광감응제를 개발하는 연구를 소개하였으며, 마지막 4장에서는 금-코롤 기반 유도체들의 인광에 대해서 분석하고 지연 형광 광감응제로서 활용 가능성에 대해서 소개한다.