有機(jī)發(fā)光材料的光物理性質(zhì)與其分子構(gòu)型密切相關(guān)，傳統(tǒng)的分子設(shè)計(jì)往往追求剛性結(jié)構(gòu)以抑制非輻射躍遷，但這在一定程度上限制了材料對(duì)復(fù)雜環(huán)境的響應(yīng)能力與功能多樣性。隨著智能光電技術(shù)的快速發(fā)展，能夠感知外部刺激并產(chǎn)生動(dòng)態(tài)光信號(hào)反饋的智能響應(yīng)材料成為研究熱點(diǎn)。分子構(gòu)象作為決定電子態(tài)與能級(jí)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素，其動(dòng)態(tài)可調(diào)性為實(shí)現(xiàn)發(fā)射顏色、效率及壽命的精準(zhǔn)控制提供了可能。然而，如何在分子水平上平衡構(gòu)象的靈活性與發(fā)光效率，并明晰復(fù)雜動(dòng)態(tài)過(guò)程中的構(gòu)效關(guān)系，一直是該領(lǐng)域面臨的核心科學(xué)難題。因此，系統(tǒng)總結(jié)了構(gòu)象可調(diào)有機(jī)發(fā)光分子的設(shè)計(jì)邏輯與演化規(guī)律，對(duì)于突破傳統(tǒng)發(fā)光材料的功能瓶頸、開(kāi)發(fā)新一代智能光電體系具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用意義。

近日，我院池振國(guó)教授團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)地梳理了近年來(lái)構(gòu)象可調(diào)有機(jī)發(fā)光分子在設(shè)計(jì)策略、物理機(jī)制及多功能應(yīng)用方面的最新研究成果。傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光材料往往受限于固定的分子結(jié)構(gòu)，而構(gòu)象可調(diào)分子憑借其在旋轉(zhuǎn)或彎曲運(yùn)動(dòng)中表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，能夠靈敏地響應(yīng)光、熱、力等外部刺激，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射顏色、效率及壽命等光物理特性的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)調(diào)控。文章重點(diǎn)探討了旋轉(zhuǎn)型和彎曲型兩類(lèi)典型分子體系的構(gòu)效關(guān)系；第一部分主要聚焦于三種典型的可旋轉(zhuǎn)體系，包括四苯乙烯、 α-二酮類(lèi)化合物及多硫化芳烴及其衍生物；第二部分系統(tǒng)總結(jié)了可彎曲結(jié)構(gòu)及其衍生物，涵蓋六元、七元和八元環(huán)結(jié)構(gòu)。這些柔性分子不僅為構(gòu)建高性能的熱活化延遲熒光（TADF）和室溫磷光（RTP）材料提供了新思路，還在高效有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）、智能信息加密、高靈敏度生物傳感以及力致變色探測(cè)等前沿領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。該綜述的發(fā)表不僅系統(tǒng)總結(jié)了過(guò)去十年的行業(yè)突破，更為未來(lái)開(kāi)發(fā)具備復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)能力和多維響應(yīng)特性的新型智能光電材料提供了關(guān)鍵的理論支撐與設(shè)計(jì)范式。

相關(guān)成果以“Recent progress in conformation-tunable organic luminescent molecules” 為題發(fā)表在國(guó)家重點(diǎn)學(xué)術(shù)期刊《SCIENCE CHINA Chemistry》（中國(guó)科學(xué)：化學(xué)）上。論文第一作者為五邑大學(xué)科研助理陳渚博士，通訊作者為五邑大學(xué)楊湛博士、毛竹副研究員和池振國(guó)教授。