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  碳點室溫磷光材料具有優異光穩定性、化學穩定性和生物相容性，在防偽、加密、傳感、生物成像等多個領域具有廣泛應用。與有機室溫磷光材料和聚合物室溫磷光材料類似，碳點的系間竄躍效率低，非輻射弛豫速率快，其磷光發射壽命較短，效率較低，發光顏色單一。因此，開發長壽命且具有動態發光性能的碳點室溫磷光材料引起了國內外研究學者的廣泛關注。近期，重慶理工大學楊朝龍教授團隊受邀在《Small》上發表了一篇題為“Long-Lived Dynamic Room Temperature Phosphorescence from Carbon Dots Based Materials”的綜述性論文，文章對近年來有關碳點@基體復合材料、無基體碳點和聚合物碳點室溫磷光材料的研究進展進行了詳細的綜述和討論，著重對制備具有超長壽命、多色的碳點室溫磷光材料的策略進行介紹。此外，論文還介紹了碳點室溫磷光材料在防偽、加密、傳感和生物成像等領域的代表性應用。文章的最后，作者對碳點室溫磷光材料的未來發展方向進行了探討，指出開發具有紅光和近紅外發光的長壽命碳點室溫磷光材料是重要的發展方向之一。王凱悌副教授為該論文第一作者，王凱悌副教授和楊朝龍教授為該論文共同通訊作者。 

圖1 近年來碳點室溫磷光材料的發展方向

  文章指出，將碳點分散到基體中，利用基體的剛性環境抑制非輻射弛豫過程，能夠有效提高碳點的室溫磷光壽命。根據基體結構及其與碳點之間的相互作用不同，常見可構筑剛性環境的相互作用有氫鍵作用、共價鍵作用以及有機無機雜化體系中的離子簇作用和空間禁錮作用。對于無基體的碳點材料，則需要在炭化過程中在碳點內部形成剛性的交聯網絡，從而實現室溫磷光的發射。策常見的策略有CEE略、π-聚集策略、能量轉移策略等。另外，賦予碳點多色和動態發光特性，可以通過引入雜原子或利用碳點-基體能量轉移策略實現。

  由于碳點材料獨特的室溫磷光性能，以及優異的光穩定性、化學穩定性、生物相容性和低生物毒性，碳點材料在防偽、信息加密、傳感、檢測、生物標記和成像等領域均展現了極大的應用前景。 

圖2 多色發光的長壽命攤點室溫磷光材料代表性成果 

圖3 無基體碳點室溫磷光材料的代表性成果

 圖4 碳點室溫磷光材料的代表性應用

  論文原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202206429