創新點：復旦大學物質科學與工程大學嚴冰院士團隊通過將1 mol%的核苷酸分子摻雜到三聚氰胺晶體中，制備了三個核苷酸分子調控的基于官能團有機骨架的主客體超長有機磷光的實例其中Ma&Ctd的發光性能具有顯著的“1+1>2”治療效果，光致發光量子豐度高達94.55%，磷光量子產率達到37.11%。 三種超長有機磷光材料的磷光顏色在不同水溫下有明顯變化。 基于這種熱磷光變色現象，可應用于信息安全和磷光濕度計的構建。
關鍵詞: 超長有機磷光, 熱致變色磷光, 負電性有機框架, 信息安全, 溫度計
圖 1 Ma&Ct、Ma&Ae、Ma&Tm 和 Ma 的發光特性
日前，復旦大學物質科學與工程學院顏冰院士團隊在構象有機骨架晶體基元材料的有機磷光方面取得進展。 相關研究成果在線發表，博士生徐新為第一作者，顏冰院長為唯一通訊作者。
超長有機磷光源自三重態爆發態的激子輻射躍遷，主要依賴于從最低單重態（S1）到三重態（Tn）的有效系間竄越（ISC）過程。 由于各種磷光調控策略，如增加S1和Tn態之間的能隙、增加載流子軌道耦合（SOC）值、減少或改變能量傳遞途徑等被提出，許多人努力設計和制備超長有機磷光材料有主客體摻雜、氫積累、聚合、鹵鍵相互作用、重原子效應等方法，其中主客體摻雜因其成本低廉、制備方便、分子結構可控、電子特性。
本文通過將1 mol%的核苷酸分子摻雜到三聚氰胺（Ma）晶體中，制備了三個受核苷酸分子胞嘧啶（Ct）和尿吡啶（Ae）調控的基于有機骨架的主客體超長官能團的實例。 研究了有機磷光材料（Ma&Ct、Ma&Ae、Ma&Tm）及其熒光、熱值延遲熒光和有機磷光性能（圖1）。 其中分子熱運動知識框架，Ma&Ct發射天黃色磷光。 與Ma相比，Ma&Ct的發光性能具有顯著的“1+1>2”治療效果。 光致發光量子豐度高達94.55%，磷光量子豐度達到37.11%。
本文結合實驗數據和TDDFT理論估計分子熱運動知識框架，對Ma&Ct、Ma&Ae和Ma&Tm超長有機磷光機進行了深入解釋。 通過（單線態-單線態、單線態-三線態）和（三線態-三線態）能量轉移分析，以及載流子軌道耦合（SOC）估計，結合光譜和發光照片，分析了Ma&Ct、Ma&Ae和Ma&Tm（圖2）。
圖2 Ma&Ct熱致磷光變色及超長有機磷光機理研究
圖3 信息安全模式和熱磷光溫度計的結構
該工作除了提出一種簡單的基于官能團有機骨架的主客體超長有機磷光材料的新制備方法外，還探索了該材料的熱磷光變色機理，這是官能團有機骨架的下一步發展基于主客體超長有機磷光材料。 使用磷光材料作為智能柔性可穿戴磷光溫度計提供了一個典型案例。
該研究得到了國家自然科學基金委和復旦大學發展科學基金委的資助。
威利
論文信息：
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新軒冰焰*
刊物介紹
它于2013年重新出版，是一份跨學科國際期刊，報道與光-物質相互作用相關的材料科學領域的突破性研究。 其收錄論文研究領域包括光子學、等離子體鈮酸鋰光子學、超材料等，2021年影響因子為9.926。
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