有機熒光團在光通信、發(fā)光二極管、熒光防偽等前沿領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，合成新型有機熒光團并對發(fā)光機理進行深入探究是目前發(fā)光材料的研究熱點。近年來，隨著超分子大環(huán)的不斷發(fā)展，許多大環(huán)分子被用于設(shè)計和構(gòu)建新型的發(fā)光材料。其中，柱芳烴具有對稱的剛性柱狀結(jié)構(gòu)、特殊的富電子空腔和優(yōu)異的主客體性質(zhì)，因此被廣泛用在發(fā)光材料的設(shè)計上。目前基于柱芳烴的有機熒光團的設(shè)計思路主要有三種，一是通過多步有機合成策略將熒光團修飾到柱芳烴骨架上，二是將供受體組件作為修飾基團對柱芳烴進行后期功能化，此時柱芳烴骨架作為空間隔斷，使供受體之間產(chǎn)生空間上的電荷轉(zhuǎn)移而發(fā)光，三是利用柱芳烴的主客體絡(luò)合性質(zhì)，引入有機熒光團作為客體分子，通過超分子自組裝聚合發(fā)光。一般來說，以上方法無論在制備還是再生上都耗時耗力。因此，開發(fā)供受體型的柱芳烴發(fā)光主體具有重要意義。
圖1. P5-2CN的熒光性質(zhì)和在氰基類客體蒸汽下的氣致變色行為
圖2.（a）P5-2CN的化學結(jié)構(gòu)；（b）晶體的光學顯微鏡圖像（紅框），P5-2CN的計算結(jié)構(gòu)（右上）和單晶結(jié)構(gòu)（右下）；（c）P5-2CN的發(fā)光機制；（d）P5-2CN的分子軌道能級和電子云密度分布圖；（e）P5-2CN的表面靜電勢和（f）P5-2CN的分子內(nèi)空間共軛發(fā)光特性。
圖3.（a）P5-2CN在不同溶劑中的紫外可見吸收光譜；（b）P5-2CN在THF/正己烷溶劑中的PL光譜隨正己烷含量（fh）變化情況；（c）相對PL強度與fh的關(guān)系圖（I/I0，I0表示THF中的強度）；（d）P5-2CN在不同溶劑中的PL光譜；（e）P5-2CN在THF中的溫度相關(guān)PL光譜；（f）相對PL強度和長波區(qū)發(fā)射波長隨溫度變化的關(guān)系圖（I/I0，I0表示200 K下的強度）。λex = 296 nm；濃度為10?5 M
論文信息
Intramolecular Through-Space Interactions Induced Emission of Pillar[4]arene[1]dicyanobenzene
Chun-Li Song, Zheng Li, Jia-Rui Wu, Tong Lu, and Ying-Wei Yang*
DOI: 10.1021/acs.chemmater.2c03025
https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.2c03025
