Cu-I團(tuán)簇基高效發(fā)光墨水研究取得新進(jìn)展
近日，我?；瘜W(xué)與材料科學(xué)學(xué)院姚宏斌教授課題組報(bào)道了一種簡(jiǎn)單高效的可溶性Cu-I團(tuán)簇基雜化熒光材料的合成方法，并利用其聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）效應(yīng)制備了一系列高效發(fā)光水系墨水。相關(guān)研究成果以“Highly Luminescent Inks: Aggregation-Induced Emission of Copper-Iodine Hybrid Clusters”為題發(fā)表于《Angew. Chem. Int. Ed.》(DOI:10.1002/anie.201802932）上。
近年來，Cu-I團(tuán)簇基雜化材料由于其出色的光致發(fā)光特性，且相對(duì)于其他貴金屬基發(fā)光材料具有價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因而在光電應(yīng)用領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。然而目前所報(bào)道的Cu-I團(tuán)簇基雜化材料多為不溶性粉末材料，這對(duì)其應(yīng)用帶來了很大的限制。姚宏斌教授課題組通過簡(jiǎn)單的配體交換方法，成功制備出了一種具有高度溶解性的新型Cu-I團(tuán)簇基雜化材料，并將該種新型材料限制在較小尺寸的微乳液滴中來研究其AIE效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，由于溶劑揮發(fā)導(dǎo)致的Cu-I雜化團(tuán)簇聚集，使得不具有熒光的微乳液逐漸呈現(xiàn)出熒光來，并且隨時(shí)間延長(zhǎng)，不斷增強(qiáng)的聚集狀態(tài)也會(huì)導(dǎo)致其熒光強(qiáng)度提升。此外，通過調(diào)控配體種類可以獲得一系列具有不同發(fā)光特性的Cu-I團(tuán)簇基雜化納米顆粒，其光致發(fā)光覆蓋了整個(gè)可見光光譜范圍。這些雜化納米顆粒在水溶液中均具有較好的分散性，綜合其環(huán)境友好和高效發(fā)光特性，是制備高效熒光墨水一個(gè)很好的選擇。
該項(xiàng)工作開創(chuàng)性地探究了Cu-I團(tuán)簇基雜化材料的AIE效應(yīng)，對(duì)于拓展新型AIE材料具有重大意義。另外，這類Cu-I團(tuán)簇基熒光墨水在防偽標(biāo)記、光電器件以及生物成像等方面都有重要的應(yīng)用前景。該工作發(fā)表后立即受到Nature雜志的關(guān)注，并以Coppery inks paint an underwater rainbow為題作為研究亮點(diǎn)(Research highlights)進(jìn)行了報(bào)道(圖1)。隨后，Sciencedaily也關(guān)注我們的工作，并以Shine Bright Like a Nanoaggregate為題做了研究亮點(diǎn)報(bào)道。
圖1. Nature雜志對(duì)我們Cu-I團(tuán)簇基高效熒光墨水工作的研究亮點(diǎn)報(bào)道。
該論文的第一作者為化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院碩士生陳晨。該項(xiàng)研究工作得到了科技部重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家人才計(jì)劃、校啟動(dòng)基金等項(xiàng)目的資助。
附論文和研究亮點(diǎn)報(bào)道的全文鏈接:
1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201802932
2. https://www.nature.com/articles/d41586-018-05282-y
3. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180525123223.htm
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