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鄭佑軒課題組在《德國應用化學》上報道手性有機長余輝材料的研究成果

2019-09-28

    長余輝現象是在移除外置激發光源的條件下,材料仍表現出肉眼可見的發光現象。長余輝現象在自然界并不少見,但是基于純有機的長余輝材料的研究直到最近幾年才開始報道,可以用作生物傳感、信息加密防偽和有機電致發光器件等應用,是目前新興的研究熱點。但是目前有機長余輝材料的設計仍較為困難,特別是具有高效率、長壽命的材料仍然是目前有機長余輝材料研究的重點和難點。同時,手性發光材料由于可以發射圓偏振光,在3D顯示、信息加密、存儲以及不對稱光催化等方面具有潛在的應用價值,近年來受到越來越多的研究關注。但是目前報道的兼具手性發光和長余輝發光的材料,且非對稱g因子(與圓偏振發射直接相關的參數,數值越大越好)均比較小。

    近日,化學化工學院鄭佑軒課題組報道了首例基于衍生物的有機長余輝材料,在室溫條件下,移除外部激發光源,材料本身可以持續發光數秒。環仿本身的大位阻有助于抑制分子之間的π‧‧‧π堆積和相互作用,從而抑制了材料的非輻射躍遷,使室溫磷光發射成為可能。并且,通過兩種不同的設計策略,該系列材料的壽命可以從不足0.1 s提升至超過0.5 s,為這類材料的設計提供了新的切實可行的思路和方法。



    近期,鄭佑軒課題組在手性材料和器件的研究方面取得了系列研究成果(Chem. Eur. J.2019, 25, 5672;J. Mater. Chem. C,2019, 7, 7045-7052;Adv. Mater.2019, 1900524)。在本項工作中,環仿的引入使得材料本身也同時具有非常出色的圓偏振發射性質,在溶液中的非對稱g因子最高可達-1.2 ′ 10-2,是目前報道的該類材料中的最大值,并且手性拆分后的對映異構體也表現出與消旋體一樣的長余輝性質。結合有機長余輝與圓偏振發光這兩方面的性質,這類材料在生物體系,信息加密等方面具有非常重要的價值。

    該工作以“Organic Room Temperature Phosphorescence with Strong Circular Polarized Luminescence based on Paracyclophanes”為題發表在Angew. Chem. Int. Ed. (2019, DOI: 10.1002/anie.201909076)上,博士生梁嘯為第一作者,碩士生劉亭亭為第二作者。特別感謝左景林教授、王毅副教授對該工作的幫助和支持,以及國家自然科學基金(51773088)的資助。

來源:南京大學 新聞網

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