(通訊員:楊杰)力致發(fā)光現(xiàn)象是一種非常重要又獨具魅力的發(fā)光方式,是指固體材料受到研磨、摩擦或者振動等外力作用時以光的形式對外釋放能量。這一現(xiàn)象實際上由來很久,最早的報道來自弗朗西斯?培根于1605年發(fā)表的《學(xué)術(shù)的進展(Advancement of learning)》。長久以來,力致發(fā)光現(xiàn)象得到了科學(xué)界的廣泛關(guān)注,然而在以往的嘗試中,由于π-π堆積效應(yīng)導(dǎo)致的聚集誘導(dǎo)猝滅從而嚴重限制了對力致發(fā)光過程的研究。
2015年科學(xué)家首次將聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)與力致發(fā)光相結(jié)合,為這一領(lǐng)域注入了全新的活力。然而在以往的研究中,大多數(shù)的報導(dǎo)都還局限于力致熒光材料,與之相對應(yīng)的力致磷光材料卻鮮有提及,但是在理論上應(yīng)該是存在的。在2016年,李振課題組首次發(fā)現(xiàn)了一個在室溫下具有AIE效應(yīng)的力致磷光材料DPP-BO,為證明激發(fā)三線態(tài)存在于力致發(fā)光進程中提供了有利的證據(jù)(Angew. Chem.-Int. Ed. 2017, 56, 880-884)。但是,還有一點遺憾的是分子DPP-BO在光致發(fā)光過程中沒有觀察到室溫磷光現(xiàn)象,只有在低溫(77K)下才能看到長壽命的磷光,這為研究力致發(fā)光的激發(fā)態(tài)進程蒙上了一層陰影。
?
此次的研究中,該團隊又發(fā)現(xiàn)了一類具有室溫磷光的力致發(fā)光材料(CzS-CH3 和CzS-C2H5), 完美地彌補了以前的研究缺憾。以光致發(fā)光為研究模板,他們對力致發(fā)光的激發(fā)態(tài)進程進行了充分的解析。通過晶體堆積的分析,并輔助以理論計算,發(fā)現(xiàn)分子二聚體在光致發(fā)光和力致發(fā)光過程中扮演了重要的角色——在光致發(fā)光過程中,分子二聚體的形成有利于分子間電荷轉(zhuǎn)移的產(chǎn)生,從而促進激發(fā)單線態(tài)到三線態(tài)的系間竄越,導(dǎo)致了室溫磷光;而在力致發(fā)光過程中,分子二聚體在機械力的作用下會發(fā)生破裂,從而會限制系間竄越的產(chǎn)生,導(dǎo)致力致發(fā)光光譜更加接近于研磨態(tài)的光致發(fā)光光譜(包括強的熒光部分和弱的磷光部分)。
這一成果近期發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《Angewandte Chemie International Edition》(德國應(yīng)用化學(xué),影響因子為11.994)上,文章的第一作者是博士研究生楊杰。(Jie Yang, Xuming Gao, Zongliang Xie, Yanbin Gong, Manman Fang, Qian Peng, Zhenguo Chi, and Zhen Li*,“Elucidating the Excited State of Mechanoluminescence in Organic Luminogens with Room-Temperature Phosphorescence”,Angew. Chem.-Int. Ed, DOI: 10.1002/anie.201708119.)
?
版權(quán)與免責聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負責。如涉及侵權(quán),請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:sales@allpeptide.com