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  光發(fā)射材料因其在顯示和照明設(shè)備以及探針領(lǐng)域的潛在應(yīng)用，一直是發(fā)光材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。相比于無(wú)機(jī)材料，純有機(jī)白光發(fā)射材料擁有諸多優(yōu)點(diǎn)，例如良好的調(diào)節(jié)性、多樣化的分子設(shè)計(jì)、較低的成本及毒性等，因而備受青睞。利用超分子策略來(lái)實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射，不僅能夠有效避免分子間能量傳遞帶來(lái)的負(fù)面影響，同時(shí)也可以賦予白光發(fā)射材料優(yōu)異的刺激響應(yīng)性。近日，華東理工大學(xué)田禾院士、馬驤教授科研團(tuán)隊(duì)在有機(jī)白光發(fā)射材料領(lǐng)域的研究工作再獲突破，分別被《化學(xué)科學(xué)》與《先進(jìn)光學(xué)材料》予以報(bào)道。

超分子協(xié)同效應(yīng)：有機(jī)單分子白光材料的新突破

  迄今為止，大多數(shù)有機(jī)白光發(fā)射材料的制備主要通過(guò)混合發(fā)光色彩不同的多種化學(xué)組分來(lái)實(shí)現(xiàn)。相比于多組分體系構(gòu)建方法，以單分子形式實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射在穩(wěn)定性、可重復(fù)性以及制備方法等方面更具優(yōu)勢(shì)。近日，《化學(xué)科學(xué)》（Chem. Sci.）以“White-Light Emission from a Single Organic Compound with Unique Self-folded Conformation and Multistimuli Responsiveness”為題報(bào)道了田禾、馬驤科研團(tuán)隊(duì)在有機(jī)白光發(fā)射材料領(lǐng)域的研究工作（Chem. Sci., 2018, 9, 5709-5715），并被選為期刊內(nèi)封面（Inside cover）報(bào)道，入選 2018 Chemical Science HOT Article Collection and Collection to celebrate our diverse and global authorship，并被學(xué)術(shù)媒體ChemistryWorld作為亮點(diǎn)報(bào)道。

  該工作設(shè)計(jì)合成了一系列對(duì)稱的具有給體—受體—給體型結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)有機(jī)分子，以單分子形式在水相中實(shí)現(xiàn)了白光發(fā)射。在疏水效應(yīng)、芳環(huán)堆積以及給體—受體的協(xié)同作用下，分子自發(fā)地進(jìn)行舒展態(tài)到折疊態(tài)的構(gòu)象轉(zhuǎn)換，有效地促進(jìn)了分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程，進(jìn)而誘導(dǎo)產(chǎn)生雙發(fā)射熒光現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)多種調(diào)控方式（溫度、溶劑極性和主客體包結(jié)比例）能夠?qū)崿F(xiàn)分子的多色熒光發(fā)射。此外，該分子的白光發(fā)射性質(zhì)也適用于水凝膠體系，有望應(yīng)用于智能材料領(lǐng)域。

該論文的共同第一作者分別是李登峰博士和博士生胡文德，曹宵鳴博士為論文的理論模擬提供了支持，馬驤教授為通訊作者，論文得到了田禾院士的悉心指導(dǎo)。

  論文鏈接：

  http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/sc/c8sc01915k#!divAbstract 

  https://www.chemistryworld.com/news/white-light-emission-on-the-molecular-scale/3009149.article

超分子自組裝：調(diào)控振動(dòng)誘導(dǎo)發(fā)光分子的新思路

  基于非共價(jià)相互作用的可逆性與響應(yīng)性，利用超分子手段對(duì)有特殊發(fā)光性能的分子進(jìn)行調(diào)控對(duì)于發(fā)光材料的發(fā)展意義重大。對(duì)于一類具有振動(dòng)誘導(dǎo)發(fā)光（VIE）特性的二氫吩嗪類衍生物，在溶液態(tài)，其激發(fā)態(tài)分子構(gòu)型由彎曲形態(tài)振動(dòng)到π平面增大的近平面態(tài)，導(dǎo)致發(fā)射的紅移，而在固態(tài)或聚集態(tài)，由于分子振動(dòng)受限，只表現(xiàn)出短波長(zhǎng)藍(lán)光發(fā)射。基于這一機(jī)制，近期，田禾、馬驤研究團(tuán)隊(duì)首次采用水溶性VIE分子與聯(lián)二磺化杯[4]芳烴（BSC4）構(gòu)建超分子組裝體系。通過(guò)VIE分子與BSC4之間的親疏水作用與主客體作用，加入不同當(dāng)量比例的BSC4便可實(shí)現(xiàn)溶液態(tài)熒光發(fā)射從橘紅到白色（CIE坐標(biāo)0.32, 0.37）再到藍(lán)色。此外，競(jìng)爭(zhēng)性客體乙酰膽堿的引入也可以得到可逆的熒光發(fā)射。這類基于非共價(jià)相互作用來(lái)影響VIE分子的發(fā)射特性的超分子體系為VIE機(jī)理的深入理解以及發(fā)展可控發(fā)光材料提供了新的思路。

  該工作以封底文章（Back cover）的形式發(fā)表于Wiley旗下的著名光學(xué)材料類期刊《先進(jìn)光學(xué)材料》上（Adv. Optical Mater., 2018, 1800074. ）。馬驤教授為論文通訊作者，第一作者為博士生汪潔和姚旭陽(yáng)博士。

  論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.201870049

超分子策略：白光發(fā)射材料的新進(jìn)展

  近期，國(guó)家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者馬驤團(tuán)隊(duì)在基于超分子方法構(gòu)建有機(jī)發(fā)光材料領(lǐng)域取得了一系列重要進(jìn)展：基于環(huán)糊精主客體作用構(gòu)建具有多色（含白光）熒光發(fā)射的超分子體系（J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 13541）；純有機(jī)非晶態(tài)小分子高效室溫磷光發(fā)射材料（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 1916）；具有濕度響應(yīng)的有機(jī)無(wú)機(jī)雜化熒光-室溫磷光雙發(fā)射功能膜材料（Ind. Eng. Chem. Res., 2018, 57, 2866）等。

  因近期以來(lái)在有機(jī)超分子白光發(fā)射材料領(lǐng)域的系列研究工作產(chǎn)生了較大影響，馬驤教授受邀在《先進(jìn)光學(xué)材料》（Adv. Optical Mater., 2018, DOI: 10.1002/adom.201800273）上撰寫(xiě)了題為“White-light emitting materials constructed from supramolecular approaches”的綜述文章。該文章介紹了研究團(tuán)隊(duì)近幾年利用超分子策略實(shí)現(xiàn)的白光發(fā)射體系，總結(jié)了包括氫鍵、主客體作用、π-π堆積和金屬配位作用等在內(nèi)的超分子作用力來(lái)構(gòu)建的白光發(fā)射材料，并且對(duì)白光發(fā)射體系當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)與其潛在發(fā)展方向作出了展望。在馬驤教授的指導(dǎo)下，該綜述文章由李登峰博士和博士研究生汪潔共同完成。

  該研究成果由田禾領(lǐng)銜的國(guó)家自然科學(xué)基金基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目，基金委創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目以及優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目共同資助完成。