華東理工大學在有機超分子白光發(fā)射材料系列研究中取得進展
白光發(fā)射材料因其在顯示和照明設備以及探針領域的潛在應用,一直是發(fā)光材料領域的研究熱點之一。相比于無機材料,純有機白光發(fā)射材料擁有諸多優(yōu)點,例如良好的調(diào)節(jié)性、多樣化的分子設計、較低的成本及毒性等,因而備受青睞。利用超分子策略來實現(xiàn)白光發(fā)射,不僅能夠有效避免分子間能量傳遞帶來的負面影響,同時也可以賦予白光發(fā)射材料優(yōu)異的刺激響應性。近日,田禾院士、馬驤教授科研團隊在有機白光發(fā)射材料領域的研究工作再獲突破,分別被《化學科學》與《先進光學材料》予以報道。 超分子協(xié)同效應:有機單分子白光材料的新突破 迄今為止,大多數(shù)有機白光發(fā)射材料的制備主要通過混合發(fā)光色彩不同的多種化學組分來實現(xiàn)。相比于多組分體系構建方法,以單分子形式實現(xiàn)白光發(fā)射在穩(wěn)定性、可重復性以及制備方法等方面更具優(yōu)勢。近日,《化學科學》(Chem. Sci.)以“White-Light Emission from a Single Organic Compound with Unique Self-folded Conformation and Multistimuli Responsiveness”為題報道了田禾、馬驤科研團隊在有機白光發(fā)射材料領域的研究工作(Chem. Sci., 2018, 9, 5709-5715),并被選為期刊內(nèi)封面(Inside cover)報道,入選 2018 Chemical Science HOT Article Collection and Collection to celebrate our diverse and global authorship,并被學術媒體ChemistryWorld作為亮點報道(https://www.chemistryworld.com/news/white-light-emission-on-the-molecular-scale/3009149.article)。 該工作設計合成了一系列對稱的具有給體—受體—給體型結構的雙官能團有機分子,以單分子形式在水相中實現(xiàn)了白光發(fā)射。在疏水效應、芳環(huán)堆積以及給體—受體的協(xié)同作用下,分子自發(fā)地進行舒展態(tài)到折疊態(tài)的構象轉換,有效地促進了分子內(nèi)的電荷轉移過程,進而誘導產(chǎn)生雙發(fā)射熒光現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn),通過多種調(diào)控方式(溫度、溶劑極性和主客體包結比例)能夠?qū)崿F(xiàn)分子的多色熒光發(fā)射。此外,該分子的白光發(fā)射性質(zhì)也適用于水凝膠體系,有望應用于智能材料領域。 |