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Angewandte Chemie International Edition: 超长有机磷光多孔材料:氢键构筑有机芳香骨架

        近几年,发光的多孔材料由于在化学传感,生物成像,照明显示以及三维光学存储等方面的应用而备受关注。这类材料主要包括:金属有机骨架(MOFs),共价有机骨架(COFs)和氢键有机骨架(HOFs)。芳香配体加上金属组份可以有效促进系间穿越,使得MOFs材料既能发荧光,又能发磷光。而对于无金属的COFsHOFs,由于较弱的轨道耦合和较强的非辐射跃迁,只表现出荧光发射。目前,尚无无金属多孔超长磷光材料报道。尽管磷光长的发射寿命可以消除生物体自发背景荧光的干扰,而且能够使激子进行长程跃迁,在生物电子和有机光电领域有很大的潜力。相比较于其他多孔材料,HOFs材料具有制备条件温和、便于回收再利用等优点,应用潜力大。然而,如何在HOFs材料中实现超长磷光仍然是一个挑战。


   

Angewandte Chemie International Edition: 超长有机磷光多孔材料:氢键构筑有机芳香骨架

通过构建分子层内的π-π堆积,在室温条件下成功获得具有超长磷光的无金属HOF材料。同一个构建单元通过用不同的溶剂体系,获得三种具有超长磷光的氢键有机芳香多孔骨架材料。其中的一个材料磷光寿命长达80ms,关闭光源后,肉眼可见达数秒的黄色的长余辉发光。此外,该材料的磷光强度随O2浓度的增加而下降,有望用于气体传感。

    相关工作发表在国际化学领域顶级学术期刊Angewandte. Chemie. International. Edition (DOI: 10.1002/anie.201800697上。



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