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《自然?通讯》发表李振团队室温磷光研究成果
发布时间:2018-03-09 20:31  作者:  来源:化学与分子科学学院  访问次数:

新闻网讯(通讯员何剑超)国际权威期刊 Nature Communications(《自然?通讯》)近日在线发表了化学与分子科学学院李振教授课题组在纯有机室温磷光方面的最新研究成果。该成果不仅深入研究了纯有机室温磷光的内部机理,而且实现了对这类材料的实际应用。

论文题为The influence of the molecular packing on the room temperature phosphorescence of purely organic luminogens(《分子堆积对于纯有机室温磷光的影响》)。第一署名单位为武汉大学,2015级博士生杨杰为第一作者,新加坡南洋理工大学浦侃裔副教授、北京工业大学李建荣教授和中科院北京化学所彭谦副研究员及其课题组成员亦参与了此项工作,分别在生物成像、晶体解析和理论计算方面开展了共同研究。

磷光是一种缓慢发光的光致发光现象,当激发光停止后,发光现象能持续存在。目前,大多数的室温磷光体系都含有贵金属,这将会导致一系列问题,例如高成本和潜在的毒性等,而关于纯有机室温磷光分子的报道还很少,特别是那些具有超长寿命的磷光化合物。导致这一结果的主要原因是对纯有机室温磷光发光机理的了解还不够深入,从而对这类分子的设计缺乏合理的理论指导。

在此次研究中,李振课题组设计合成了一系列的吩噻嗪衍生物,并通过改变取代基的种类来调节它们的室温磷光性质,实现磷光寿命从88 ms410 ms的显著增长。通过细致的晶体分析,并辅助以理论计算,他们发现增加取代基的吸电子能力能够增强晶体中分子间的π-π堆积作用,从而稳定激发三线态,实现超长室温磷光的发射。更有意思的是,当取代基为三氟甲基时,首次观察到奇特的光诱导室温磷光现象,这是以前从未被报导的。最后,利用化合物CS-F具有超长磷光寿命的特性做了生物体内成像的应用。该研究不仅深入的研究了纯有机室温磷光的内部机理,而且实现了对这类材料的实际应用,极大地促进了这一领域的发展。

依据研究结果,文章中首次提出,分子缘于聚集体现的非单个分子特性,会是一种常见现象,可形象表明分子与分子之间的凝聚态相互作用,好比一支支旋律交汇成一部交响乐。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-018-03236-6

(编辑:陈丽霞)


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