由于在生物成像和發(fā)光材料領(lǐng)域具有高潛在應(yīng)用價(jià)值，具有高系間竄越效率和三重態(tài)量子產(chǎn)率有機(jī)室溫磷光體近些年受到了廣泛關(guān)注。為實(shí)現(xiàn)上述性能，在設(shè)計(jì)材料結(jié)構(gòu)時(shí)就要求抑制分子運(yùn)動(dòng)能力和隔絕氧氣，以降低三重態(tài)的非輻射猝滅。一般而言，利用分子結(jié)晶或?qū)⑵浒裨诟叻肿踊w中是行之有效的方法，但是這兩種方法并不適合于在溶液相和凝膠中實(shí)現(xiàn)高效室溫磷光，這阻礙了室溫磷光在生物領(lǐng)域的應(yīng)用。
為了解決上述問題，超分子自組裝被用于在溶液中保護(hù)磷光分子。例如葫蘆脲可作為主體分子抑制客體磷光分子在溶液中的振動(dòng)耗散。此外，帶有兩個(gè)正電端基的磷光分子也可通過電荷相互作用與納米粘土超分子聚合，不僅抑制了分子的運(yùn)動(dòng)，還隔絕了氧氣。盡管上述方法實(shí)現(xiàn)了溶液相室溫磷光，但是磷光量子產(chǎn)率仍然較低，不能滿足應(yīng)用要求。為了進(jìn)一步提高磷光量子產(chǎn)率，印度賈瓦哈拉爾·尼赫魯高等科學(xué)研究中心（JNCASR）的Subi George團(tuán)隊(duì)改良了前述有機(jī)磷光分子-無機(jī)納米粘土體系。他們將只帶有一個(gè)正電端基的磷光分子固定在納米粘土表面并分散于水中。計(jì)算和實(shí)驗(yàn)表明這一分子結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)能獲得更高的系間竄越效率和自旋-軌道耦合，并有效抑制分子振動(dòng)和分子間相互作用導(dǎo)致的效率損失，使量子產(chǎn)率達(dá)到了~41.8 %。如果增大體系濃度，還可以形成具有高效磷光的凝膠。進(jìn)一步地，磷光分子-納米粘土復(fù)合材料表面還可以引入熒光分子形成供體-受體體系，通過三重態(tài)-單線態(tài)Frost共振能量轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)罕見的溶液相延遲熒光。上述文章以“Light-harvesting supramolecular phosphors: highly efficient room temperature phosphorescence in solution and hydrogels”為題發(fā)表于Angew. Chem.。圖 1 磷光體分子結(jié)構(gòu)和能級圖圖 2 有機(jī)磷光體-納米粘土復(fù)合材料的磷光性能圖 3 有機(jī)磷光體（供體）-有機(jī)熒光體（受體）-納米粘土復(fù)合材料的延遲熒光現(xiàn)象
