video: 在紫外灯的照射下，不同铜簇的磷光依次被点亮，显示出不同的光响应时间。 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
近日，《国家科学评论》杂志在线发表了郑州大学化学学院晶态分子功能材料实验室臧双全教授团队的研究成果，该研究团队提出了一个新的适用于磷光分子的聚集诱导发光(AIE)机理，即聚集诱导氧气隔离(AIBO)机理。
研究人员在进行炔基配体保护的磷光三核铜(I)纳米团簇的AIE研究时，发现用紫外灯照射样品的二甲基亚砜(DMSO)储备液能够观察到快速的磷光点亮效应，并且经光照后的溶液样品发射波长与结晶态以及在水中聚集态中样品的发光波长极为相似，说明在溶液中与固态下具有相似的发光机制。众所周知，溶液中的氧气在有光敏剂存在的条件下可以从三线态转化为单线态，而金属团簇常常表现出良好的光敏性能。同时，单线态的氧气可以与DMSO发生反应生成二甲砜，从而为溶解在DMSO中的磷光分子提供一个无氧环境，点亮其磷光。受此结果启发，该研究团队提出了一个新的AIE机理，即聚集诱导氧气隔离(AIBO)：在溶液分散状态下，金属团簇的磷光被溶剂中的溶解氧淬灭，当形成聚集体后，氧气与团簇被隔离开，团簇表现出强烈的光致发光性能。该新机理也通过将金属团簇样品分散在多孔硅胶中得以验证，负载磷光团簇的硅胶表现出对氧气的超灵敏磷光响应。
这项工作不仅报道了一系列AIE铜(I)簇，展示了它们的多种应用潜力，更重要的是提出了一个普适AIE新机理，为理解聚集对化合物磷光性能的影响提供了一个全新的视角。
研究详情请见原文：
Aggregation-induced barrier to oxygen (AIBO) - A new AIE mechanism for metal cluster with phosphorescence
https://doi.org/10.1093/nsr/nwab216
Journal
National Science Review