journal article·2009-03-10Open access

Bright, Red Single-Molecule Emitters: Synthesis and Properties of Environmentally Sensitive Dicyanomethylenedihydrofuran (DCDHF) Fluorophores with Bisaromatic Conjugation

Zhikuan Lu, Na Liu, Samuel J. Lord, Scott D. Bunge, W. E. Moerner, Robert J. Twieg

Chemistry of Materials· Volume 21· Issue 5

Abstract

A group of new fluorescent dye materials for single-molecule imaging applications comprised of an amine donor, a π-system comprised of phenyl and thiophene rings and a 2-dicyanomethylene-3-cyano-2,5-dihydrofuran acceptor group have been synthesized. Relative to comparable single-ring compounds these doubly aromatic conjugated fluorophores have red-shifted absorption and emission usually accompanied by significantly increased quantum yields. Solvatochromism studies indicate that the photophysical properties of these dyes are sensitive to the solvent polarity and environmental rigidity. Photophysical studies demonstrate that these DCDHF dye materials are strong single-molecule emitters and the total number of detected photons per molecule is among the highest thus far for this family of fluorophores.
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Research context

OpenAlex topics: Luminescence and Fluorescent Materials · Porphyrin and Phthalocyanine Chemistry · Molecular Junctions and Nanostructures

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Affiliations

Department of Chemistry, Kent State University, Kent, Ohio 44242-0001, and Department of Chemistry, Stanford University, Stanford, California 94305-5080

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