1.一种可见/近红外光诱导变色荧光染料,其特征在于,所述可见/近红外光诱导变色荧光染料的结构如式I所示,其中,R1为H或C6-C10芳烃基或C1-C6的脂烃基,R2为H或C1-C4的脂烃基,R3为H或C1-C4的脂烃基,R4为H、C1-C4的脂烃基、C1-C8的芳烃基或C1-C8的取代芳烃基。
2.根据权利要求1所述的可见/近红外光诱导变色荧光染料,其中,R1为H或C6-C10烷基取代苯基、C1-C6的直链烷基,R2为H或C1-C4的直链烷基,R3为H或C1-C4的直链烷基,R4为H、C1-C4的直链烷基或C1-C4的杂环烷基、C1-C8的甲氧基取代芳烃基;优选地,R1为H或2,4,6三甲基苯基,R2为H或甲基,R3为H或乙基,R4为甲基或2-甲氧基苯基;
更优选地,所述可见/近红外光诱导变色荧光染料的结构如式B2或C4所示,
3.一种α-α二聚的氟硼荧光染料,其特征在于,所述α-α二聚的氟硼荧光染料如式II所示,其中,R1为H或C6-C10芳烃基或C1-C6的脂烃基,R2为H或C1-C4的脂烃基,R3为H或C1-C4的脂烃基,R4为H、C1-C4的脂烃基、C1-C8的芳烃基或C1-C8的取代芳烃基。
4.根据权利要求3所述的可见/近红外光诱导变色荧光染料,其中,R1为H或C6-C10烷基取代苯基、C1-C6的直链烷基,R2为H或C1-C4的直链烷基,R3为H或C1-C4的直链烷基,R4为H、C1-C4的直链烷基或C1-C4的杂环烷基、C1-C8的甲氧基取代芳烃基;
优选地,R1为H或2,4,6三甲基苯基,R2为H或甲基,R3为H或乙基,R4为甲基或2-甲氧基苯基。
5.一种如权利要求1所述的可见/近红外光诱导变色荧光染料的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:将式IV所示结构的中间体、氧化剂进行氧化反应以制得式I所示可见/近红外光诱导变色荧光染料;
其中,R1为H或C6-C10芳烃基或C1-C6的脂烃基,R2为H或C1-C4的脂烃基,R3为H或C1-C4的脂烃基,R4为H、C1-C4的脂烃基、C1-C8的芳烃基或C1-C8的取代芳烃基。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其中,所述中间体、氧化剂的用量比为0.1mmol:
0.2-0.3mmol;
优选地,所述氧化反应满足以下条件:反应温度为15-35℃,反应时间为0.5-1.5h,更优选地,所述氧化剂选自间氯过氧化苯甲酸、过氧化氢、溴酸钠和二氧化氯中的至少一者。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其中,在R4为H或脂肪烃基的情形下,所述中间体通过以下方法制备而得:在保护气的存在下,将式III所示结构的BODIPY、硫化物、四丁基溴化铵进行接触反应以制得式IV所示结构的中间体;
在R4为2-甲氧基苯基的情形下,所述中间体通过以下方法制备而得:
1)将式V所示结构的BODIPY与硫化物、四丁基溴化铵进行接触反应以制得式VI所示结构的化合物;
2)将所述VI所示结构的化合物与卤化物进行接触反应以制得式VII所示结构的化合物;
3)在碱性条件下,将所述式VII所示结构的化合物与对甲氧基苯硼酸、Pd(PPh3)4进行接触反应以制得式IV所示结构的中间体;
其中,R1为H或C6-C10芳烃基或C1-C6的脂烃基,R2为H或C1-C4的脂烃基,R3为H或C1-C4的脂烃基,X为卤素
8.根据权利要求7所述的制备方法,其中,在R4为H或脂肪烃基的情形下,所述BODIPY、硫化物、四丁基溴化铵的用量比为0.2mmol:0.1-0.12mmol:0.02-0.06mmol;所述接触反应满足以下条件:反应温度为70-100℃,反应时间为0.5-4h;
在R4为2-甲氧基苯基的情形下,在步骤1)中,所述BODIPY、硫化物、四丁基溴化铵的用量比为0.2mmol:0.1-0.12mmol:0.02-0.06mmol;所述接触反应满足以下条件:反应温度为70-
100℃,反应时间为0.5-4h;
在R4为2-甲氧基苯基的情形下,在步骤2)中,所述VI所示结构的化合物与卤化物的用量比为0.2mmol:1-1.5mmol;所述接触反应满足以下条件:反应温度为70-90℃,反应时间为
0.5-1h;
在R4为2-甲氧基苯基的情形下,在步骤3)中,VII所示结构的化合物与对甲氧基苯硼酸、四三苯基膦钯的用量比为0.2mmol:0.2-0.3mol:0.02-0.04mmol;接触反应满足以下条件:反应温度为80-100℃,反应时间为6-10h;
优选地,所述硫化物选自硫化钠、九水合硫化钠、二氯化硫和过硫化钠中的至少一者;
更优选地,所述卤化物选自二氯化铜、二水合氯化铜、氯化铁和氯化锌中的至少一者。
9.一种如权利要求3所述的α-α二聚的氟硼荧光染料的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:将权利要求1所述的可见/近红外光诱导变色荧光染料在可见光或者近红外光的照射下进行光反应以制得如权利要求3所述的α-α二聚的氟硼荧光染料;
优选地,所述光反应满足以下条件:温度为15-35℃,8-12h;
进一步优选地,所述可见光或者近红外光由功率10-15wLED灯或400-600nm的激光灯提供。
10.一种如权利要求3所述的α-α二聚的氟硼荧光染料在生物荧光成像中的应用。