扭曲电荷转移(TICT)分子是一类具有推拉电子共轭体系的荧光体。当该类荧光体被光子激发时,分子构象的发生旋转,分子电荷转移变为电子转移行成TICT激发态。TICT分子的荧光对环境变化十分敏感,其可作为溶液温度,粘度,极性的传感材料。然而,通常情况下发光体在聚集状态下分子旋转会受限,同时TICT激发态是一种暗态(荧光淬灭)。因此,在聚集态下实现高效的TICT发光,依然是该领域一个亟待解决的难题。
针对以上问题,张玉建博士将“大体积”基团引入十字交叉结构分子中,实现了聚集态下TICT的发光。该基团存在拉大了分子间距离,为分子构象旋转提供空间,减弱了分子的聚集荧光淬灭。与吉林大学邹勃教授合作,利用原位红外,紫外可见光吸收光谱和稳态荧光光谱,系统地研究了在聚集和单分子状态下分子构象改变对TICT发光性质的影响。最后将该材料应用到静压力传感,实现了从橙色到近红外的颜色转变,同时在生物活体上表现很好的生物相容性和光稳定性。
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