具有多發(fā)射特性的光致發(fā)光材料在現(xiàn)代眾多前沿領(lǐng)域，如白光和多色顯示、選擇性發(fā)光標(biāo)記、比率傳感、多級(jí)防偽編碼等應(yīng)用中扮演者不可或缺的角色。其中，單一組分（特別是單一發(fā)光團(tuán)）的多發(fā)射材料體系近年來成為相關(guān)領(lǐng)域的研究的熱點(diǎn)，因?yàn)槠淇梢员苊獠煌l(fā)光團(tuán)混用造成的材料批次重現(xiàn)性差以及制備工藝復(fù)雜和高成本等問題。然而，單一發(fā)光團(tuán)的多發(fā)射特性在很大程度上依賴于特定的分子構(gòu)象排列和特定的晶體堆積方式，而晶體材料的高脆性、低柔韌性以及較差的加工性能極大地限制了它們的實(shí)際應(yīng)用。
相反，無定形材料不需要刻意保持發(fā)光團(tuán)在介觀尺度上的特殊有序排列，因而其在解決上述難題方面顯示出巨大的潛力。然而，由于在無定形狀態(tài)下有機(jī)發(fā)光分子構(gòu)象和分子間堆積方式的不可預(yù)測性，在無定形的單一發(fā)光團(tuán)材料體系中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的多發(fā)射行為以及原位可調(diào)的發(fā)光性質(zhì)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
近日，復(fù)旦大學(xué)朱亮亮教授課題組提出了一種新策略用于開發(fā)具有熒光-磷光雙發(fā)射性質(zhì)的無定形單一發(fā)光團(tuán)材料體系。該策略以環(huán)狀多硫芳烴的新分子骨架設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，并充分考慮分子的剛性和激發(fā)態(tài)能級(jí)平衡，成功合成了一系列發(fā)射波長分布可調(diào)的、并且具有雙發(fā)射性質(zhì)的單一發(fā)光團(tuán)無定形材料體系。當(dāng)將這些發(fā)光團(tuán)分子摻雜到無定形薄膜中時(shí)，其雙發(fā)射性質(zhì)仍然得以保留。并且熒光-磷光雙發(fā)射強(qiáng)度和比率可以在外界光和熱刺激下實(shí)現(xiàn)原位可控調(diào)節(jié)。利用外界刺激對(duì)磷光的可控調(diào)節(jié)和穩(wěn)定的熒光信號(hào)作為內(nèi)參，作者實(shí)現(xiàn)了高度可控的、大范圍發(fā)光顏色調(diào)節(jié)(從黃色到藍(lán)色，其中包括白光發(fā)射)。此外，該薄膜體系還表現(xiàn)出可調(diào)的圓偏振發(fā)光性質(zhì)?；谶@些豐富的性質(zhì)，作者進(jìn)一步構(gòu)建了高安全性的熒光防偽體系，證明了該薄膜體系的潛在應(yīng)用。 該工作提出的分子設(shè)計(jì)以及材料多發(fā)射信號(hào)調(diào)控策略為新型多功能光學(xué)材料的開發(fā)以及多發(fā)光信號(hào)的集成和調(diào)控提供了新思路。 論文信息 Engineering Tunable Ratiometric Dual Emission in Single Emitter-based Amorphous Systems. Hao Sun, Menglu He, Glib V. Baryshnikov, Bin Wu, Rashid R. Valiev, Shen Shen, Man Zhang, Xiaoyan Xu, Zhongyu Li, Guofeng Liu, Hans ?gren, Liangliang Zhu Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202318159
