可調(diào)控室溫磷光材料研究獲突破
2020-10-26
來(lái)源：
作者：花雪苑 黃辛 來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)
近日，華東理工大學(xué)費(fèi)林加諾貝爾獎(jiǎng)科學(xué)家聯(lián)合研究中心教授馬驤團(tuán)隊(duì)基于前期純有機(jī)室溫磷光材料研究基礎(chǔ)，將動(dòng)態(tài)共價(jià)化學(xué)與有機(jī)室溫磷光聚合物材料相結(jié)合，通過(guò)可逆狄爾斯—阿爾德反應(yīng)，將熱可逆的動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵引入發(fā)光基團(tuán)，構(gòu)建了發(fā)光可調(diào)控的智能純有機(jī)室溫磷光聚合物材料。該成果發(fā)表于《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》。
室溫磷光材料可以應(yīng)用于光電、信息處理和生物成像等領(lǐng)域，近年來(lái)引起了廣泛的關(guān)注。與傳統(tǒng)的含貴金屬元素的無(wú)機(jī)化合物或者金屬有機(jī)配合物的磷光材料相比，純有機(jī)磷光材料具有毒性低、易于合成和修飾的優(yōu)點(diǎn)。然而，如何拓展有機(jī)功能染料分子等發(fā)光母體更為豐富的發(fā)光性能以及功能調(diào)控、降低材料合成成本、提高分子材料構(gòu)建過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性，仍然是面臨的重要挑戰(zhàn)。
動(dòng)態(tài)共價(jià)化學(xué)提供了一種制備具有反饋和響應(yīng)功能的智能材料的方法，在過(guò)去的幾年中引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。蒽二酰亞胺衍生物與丙烯酰胺共聚后形成發(fā)光團(tuán)—丙烯酰胺共聚物，共聚物提供了豐富氫鍵的網(wǎng)絡(luò)和剛性環(huán)境，有效地抑制了從T1態(tài)到S0態(tài)的非輻射失活過(guò)程，促進(jìn)了室溫磷光發(fā)射。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)狄爾斯—阿爾德反應(yīng)（二烯體與親二烯體之間的[4+2]環(huán)加成反應(yīng)）合成了兩種聚合物，它們可以通過(guò)熱可逆的動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵互相轉(zhuǎn)化。三種聚合物顯示出不同顏色室溫磷光，實(shí)現(xiàn)了室溫磷光藍(lán)色-黃色-橙色的有效調(diào)控。該工作為通過(guò)動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵設(shè)計(jì)發(fā)光可調(diào)控的純有機(jī)室溫磷光材料提供了一種新策略。
據(jù)悉，該文章的通訊作者為馬驤，第一作者為博士生林霄晗，該研究工作得到了中科院院士田禾的指導(dǎo)。研究成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目、國(guó)際合作重點(diǎn)項(xiàng)目、“優(yōu)青”項(xiàng)目和上海市優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人等項(xiàng)目資金的支持。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/ange.202012298
