肖海波   副教授

 

肖海波副教授,男,1968427日生。1995年毕业于华东师范大学化学系精细有机合成专业,获理学硕士学位。同年进入上海交通大学医学院(原上海第二医科大学)化学教研室。1997年评为讲师。2002年进入华东理工大学化学与制药学院精细化研究所攻读博士学位,师从田禾教授。2005年进入上海师范大学生命与环境科学学院化学系。2006年晋升为副教授,任硕士生导师。主要研究领域:有机光电功能材料设计与合成。目前主持了上海市教委科研项目一项,参与国家自然科学基金一项。研究课题:用于生物荧光成像的新型镧系元素配合物的研制。在国内外学术刊物PolymerDyes and Pigments、《应用化学》、《化学研究与应用》、《农药》等重要杂志上以第一作者身份发表学术论文10多篇。

主要研究方向:

有机双光子发光材料;

生物荧光探针;

有机电致发光材料;

酶催化的不对称合成

近几年主要研究课题:

   用于生物荧光成像的新型镧系元素配合物的研制 上海市教委科研项目(No.06DZ010)主持

抗流感病毒活性的α-氨基酸衍生物的合成和生物活性研究,国家自然科学基金项目(No.20672073)参与

发表的论文目录(2005-2007):

1) Haibo Xiao, Han Shen, Yougang Lin, Jianhua Su, He tian, Spirosilabifluorene linked bistriphenylamine: Synthesis and application in hole transporting and two-photon fluorescent imaging, Dyes and Pigments 73(2007) 224-229

2) Haibo Xiao, Bing Leng, He Tian, Hole transport triphenylamine-spirosilabifluorene alternating copolymer: Synthesis and optical, electrochemical and electroluminescent properties, polymer 46 (2005) 5707-5713

3) 肖海波,陶晓明,以螺硅双芴为共轭桥的有机双光子蓝色荧光材料的研究,化学研究与应用,2007194433-436

4) 肖海波冷冰,田禾,三苯胺-螺硅芴共聚物的合成,应用化学2006232140-143

主要成果介绍:

A:有机双光子蓝色荧光材料

    双光子吸收是指在强光下,利用近两倍于样品紫外可见吸收峰值波长的光源激发该样品,使其通过一个虚中间态直接吸收两个光子跃迁到高能级的过程。双光子吸收的特点决定了:1)介质对这种较长的光波吸收和色散都很小,光波的穿透能力强;2)要产生双光子吸收,激发光场必须具有足够高的光子密度。为此,通常使用聚焦光束,通过显微镜使其在焦点处产生足够强的光密度。由于只有焦点附近的光强达到产生双光子吸收的密度条件,因此,光化学过程只局限在焦点附近极小的空间内,导致空间分辨本领的提高。正是由于双光子过程的空间选择性和高分辨能力,可在三维空间内任意局域化的区域产生,因而具有广阔的应用前景。在生物、物理、化学、医学、微电子技术等广泛领域显示出变革性的应用潜力。目前,双光子技术应用于高密度数据存储、单分子检测、医疗诊断以及三维微细加工等领域的研究,已成为光学及其交叉学科中最诱人,最活跃的研究领域之一。

近二十年来,兼具较大光学非线性与较好透明性,同时有较高热稳定性的生色团分子的设计与合成一直是有机双光子光学材料的分子工程研究的热点之一,也取得了不少的进步。不过和实用化的要求相比,还有一定距离。兼具高β值、良好透光范围以及高的热稳定性的生色团的设计和合成仍是有机双光子光学材料研究的一个前沿课题。

在过去一段时间,红光发光和激射的双光子吸收化合物的发展很迅速,相比之下,蓝光发光化合物的报道较少,但它在生物系统双光子荧光显微与成像中的生物细胞分子标记和减少生物体荧光显微与成像中的自发荧光中很有意义。

我们首次报道了在螺硅双芴的两侧引入三苯胺,得到22-二(三苯胺)-99-螺硅双芴(spirosila-TPA)。实验结果表明,在波长800nm的激光激发下spirosila-TPA能发出很强的蓝色荧光,分子显示出好的透明性与热稳定性,有效地达到了分子的高非线性光学活性、透明性与热稳定性综合优化的目的,具有实用化前景。                       

有机电致发光材料

    同无机薄膜电致发光的低电流、高电压的场致发光不同,有机薄膜电致发光器件属于低电压、高电流的注入式发光器件 ,具有发光二极管的性质。所以有机电致发光器件也常被称为有机发光二极管。有机电致发光器件的应用领域十分的广阔,这些领域包括:(1).作为二维光源,如用作液晶显示的背光源;(2).代替液晶显示器来制备小尺寸的显示器件,如用在手机显示屏,掌上电脑(PDA)显示屏等;(3).开发大尺寸的显示器,如用作笔记本以及平板电视机等。正是这种诱人的应用前景极大地推进了有机电致发光的研究与发展

通常在有机电致发光器件中引入载流子的传输或限制,如:空穴传输层,电子传输层等,来平衡载流子的传输,将空穴和电子的复合区域限制在发光层内,实现器件的最大效率。作为电子传输材料的Alq3己达到了实用化的要求。相比之下,空穴传输材料期盼着在性能上有质的飞跃。由于目前报道的有机材料的空穴迁移率普遍比电子迁移率高1-2个数量,所以从实用性出发,进一步提高有机材料的空穴迁移率己经不再是研究的重点,相比之下,如何改进有机空穴传输材料的成膜性及其无定形薄膜的热稳定性则成为关注的焦点。

我们首次将螺硅双芴结构引入到电致发光材料中,合成了三苯胺-螺硅芴共聚物。该共聚物具有良好的空穴传输性能。螺硅双芴的引入提高了共聚物的溶解性和热稳定性。与目前广泛应用的空穴传输材料PVK相比,该聚合物具有更好的溶解性及更低的离子势,有望成为新的一类空穴传输材料应用到有机电致发光器件中。

 

C 酶催化的不对称合成

随着酶在非水体系中的应用取得突破性进展,有报道在有机相中水解酶催化的不对称酯交换反应可用于制取光学活性醇。用该法不必事先将醇酯化,由于体系中无水,酶的稳定性可大大提高并能回收利用,拆分操作简便,立体选择性可通过反应介质来控制。

烯丙菊醇是合成高效低毒杀虫剂烯丙菊酯的重要中间体,由它的两个光学异构体合成的烯丙菊酯杀虫活性差异很大。考虑到猪胰脂酶价格低廉且不需要辅助因子,我们选用该酶在有机溶剂中成功地对烯丙菊醇进行了拆分,对生物活性烯丙菊酯的产业化起到了重要作用。我们还选用猪胰脂酶首次将外消旋的4-苯基-2-丁醇,4-苯基-3-丁烯-2-醇,1-苯乙醇等几种醇进行了拆分。

 

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