配位超分子自组装系列进展:单双光子路径染料@MOF白光材料发表在Angew. Chem. Int. Ed.

稿件来源:院办 发布人:李心宇 编辑:院办 责任审核人:陈文波 发布日期:2019-07-09

        白光发射材料不仅能够满足人们日常的照明需求,还在多色显示、成像、防伪、可见光传输等不同领域有着重要应用,因而成为近年来的研究热点之一。其中,利用金属-有机框架 (MOF) 的独特孔道结构,通过主客体作用吸附有机染料,能获得组成可控的染料@MOF材料体系。进而利用MOF主体和染料客体的发光组合,调控主客体之间的组成比例、激发波长与能量传递等因素,获得多色发光和白光发射。然而,上述利用染料@MOF体系获得组合白光的思想,目前大多限于紫外光激发的单光子路径来实现。

 

图1

 单光子路径白光

 

        近日,中山大学化学学院潘梅教授课题组,同时利用紫外光激发的单光子过程和近红外光激发的双光子过程,成功获得了双路径光子转换的染料@MOF白光材料。该MOF结构设计中的四苯乙烯骨架配体和所吸附的有机染料分子,均同时具有单光子吸收(OPA)和双光子吸收(TPA)激发荧光的特性。经过对材料组成、激发波长、双光子吸收截面等诸多因素的精准调控,最终成功获得了不同含量的RhB+@LIFM-WZ-6BR-2+@LIFM-WZ-6APFG+@LIFM-WZ-6的染料@MOF白光材料体系,分别在365 nm紫外光和730~800 nm近红外光的激发下,经由单光子路径和双光子路径过程,成功实现了能量下转换和上转换的白光发射。上述研究将不同路径的光子转换机制成功运用于白光发射材料的设计,并为光化学和光物理的其他相关领域提供了新的研究思路。

 

图2

 双光子路径白光

 

图3

单双光子路径白光机制

 

        相关结果发表在Angewandte Chemie International Edition(Inside Cover),中山大学化学学院博士研究生王政和朱诚逸为共同第一作者(Zheng-Wang, Cheng-Yi Zhu, Jun-Ting Mo, Peng-Yan Fu, Yan-Wu Zhao, Shao-Yun Yin, Ji-Jun Jiang, Mei-Pan*, and Cheng-Yong SuWhite‐Light Emission from Dual‐Way Photon Energy Conversion in a Dye‐Encapsulated Metal–Organic FrameworkAngew. Chem. Int. Ed., 2019,  9752-9757, DOI: 10.1002/anie.201905186)。

 

        文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201905186