Unter Verwendung von asymmetrischem Difuran［2,3-b:4′,3′-d］thiophen als Baustein und durch Untersuchung der ringbildenden Selektivität, die durch Wittig-Reaktion und elektronische/sterische Effekte von Heteroatomen (Stickstoff, Schwefel) gesteuert wird, wurden erfolgreich vier Heterospiroene (FST［5］H, AzaST［5］H, DBTST［5］H, DBTST［7］H) synthetisiert. Die Kristallstruktur zeigt, dass mit zunehmendem Grad der Helix die Molekularanstiegshöhe von 0,91 Å bei FST［5］H auf 3,14 Å bei DBTST［7］H signifikant steigt, wobei multiple schwache intermolekulare Wechselwirkungen wie S…H und C…H zwischen den Molekülen vorhanden sind. Die Einführung von Heteroatomen führt zu einer Rotverschiebung des maximalen Absorptionspeaks der Heterospiroene; im Vergleich zum stark verdrehten DBTST［7］H weisen die planeren FST［5］H, AzaST［5］H und DBTST［5］H eine höhere Fluoreszenzquantenausbeute auf, und die CIE-Farbkoordinaten aller vier Spiroene liegen im blau-violetten Bereich. Im gefrorenen Zustand zeigen alle Verbindungen Langwellen-Phosphoreszenz (500-600 nm) mit Nachleuchteffekt. Zusammenfassend lässt sich durch die synergistische Steuerung des Helixgrades und der Einführung von Heteroatomen die Molekülplanarität, die Stapelungsweise und die Leuchteigenschaften effektiv optimieren, was neue Ansätze für das Design organischer tiefblau-violetter Spiroenmaterialien bietet.

Difuran［2,3-b:4′,3′-d］thiophen;Heterospiroene;Kristallstruktur;Lumineszenz