祝賀👗！《德國應用化學》和《自然·通訊》連續報道我校統戰成員研究新進展

近日，我校化學與分子工程學院馬驤教授團隊在壽命可調型室溫磷光材料研究方面取得新進展🗽，相關成果以“Achieving Efficient Dark Blue Room-Temperature Phosphorescence with Ultra-Wide Range Tunable-Lifetime”為題發表於《德國應用化學》。

高效室溫磷光因其大斯托克斯位移和高信噪比而廣泛應用於生物成像🕌、光電信息顯示💔、傳感器、和信息防偽應用，其中具有壽命可調的室溫磷光材料具有一定的優異性👪。目前🐜，雖然已經報道了多種高效室溫磷光材料🎍，但是寬範圍壽命可調室溫磷光材料研究較少。此外，作為三基色之一，藍色對於白光發光器件的生產至關重要。然而，由於良好的磷光發光團通常具有較大的共軛結構👨🏻‍🦽‍➡️，且磷光相對於熒光具有較大的斯托克斯位移，其發射波長集中在500-600 nm範圍內。因此實現壽命可調🐾、高效持久的深藍色室溫磷光材料是具有挑戰性的。聚合物基質可以提供剛性環境抑製非輻射躍遷以及分散發光體避免聚集誘導的發光紅移，所以聚合物摻雜通常作為一種實現長壽命室溫磷光的策略。此外2️⃣👩🏼‍🔬，取代基工程也被用作調控分子發光行為的手段之一🚶‍♂️。研究團隊通過將苯甲酸甲酯衍生物摻雜到聚乙烯醇基質中，實現了超寬範圍壽命可調的高效持久深藍色室溫磷光材料🔕。隨著苯甲酸甲酯對位取代基給電子能力的不斷增強，摻雜薄膜的磷光壽命可以從32.8ms (P-CH3)提高到1925.8ms (P-NHCH3)，實現了超寬的調節範圍。此外⛷，4-羥基苯甲酸甲酯、4-氨基苯甲酸甲酯和4-氨甲基苯甲酸甲酯摻雜薄膜的磷光發射位於深藍色區域，磷光量子產率最高達15.4%🍜，這拓寬了其在有機光電信息領域的應用場景。這項工作為開發超寬範圍可調諧壽命和高效持久的深藍色室溫磷光材料提供了一種簡便的策略。

該工作主要由化學學院博士研究生周雷在馬驤教授指導下完成🧑🏽‍🦳，並得到了田禾院士的悉心指導。研究工作得到了科技部重點研發計劃課題🧝🏽、國家自然科學基金委國際合作重點項目和傑青項目等資金的支持。

此外，馬驤教授團隊（我校為第三完成單位）與溫州大學黃小波/雷雲祥教授及北京理工大學的科研團隊合作Ⓜ️，在有機磷光領域取得最新進展，相關成果以“Twofold Rigidity Activates Ultralong Organic High-Temperature Phosphorescence”為題發表於《自然·通訊》。

通常，有機磷光發射不耐高溫，極大地限製了相應有機磷光材料的應用範圍。因此，開發一種能夠在高溫條件下保持磷光發射的超長有機高溫磷光(HTP)材料是至關重要的。該工作選擇具有幾乎完全平面結構的剛性分子9H-二苯並[a,c]哢唑(BCZ)作為客體分子🤾🏻‍♀️，平面結構可以使分子的振動和旋轉最小化。此外🤸🏿，剛性結構有利於增加磷光壽命，延長余輝時間。選擇具有剛性結構和高玻璃化轉變溫度的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為主體基質，進一步抑製客體的分子運動。這種雙重剛性導致摻雜材料BCZ/PVP在293 K下表現出40s的超長余輝，在373 K下表現出長達20s的強余輝🧖🏻‍♀️，在413 K下表現出約6s的明亮余輝🏮，甚至在433 K下表現出1 s的清晰余輝😽🙏🏻，表現出優異的HTP性能🦶🏼。本研究工作提出了構建HTP材料的策略，將進一步促進有機磷光材料的發展🤚🏽。

原文鏈接🚍：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202403773

https://www.nature.com/articles/s41467-024-45678-1