《聚集誘導發光 Au(I)配合物的設計、合成與性能研究》是依託華中師範大學，由劉盛華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：聚集誘導發光 Au(I)配合物的設計、合成與性能研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉盛華
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
有機發光材料在感測器和光電功能器件的研究中占有非常重要的地位, 但大部分螢光材料在溶液中具有較強的螢光, 而在聚集態時螢光減弱甚至發生猝滅。近年來，發現的聚集誘導發光(簡稱AIE)現象, 可有效地避免聚集螢光猝滅, 為設計高螢光量子產率的固態材料提供了一種新思路。許多具有AIE效應的有機或高分子化合物已被成功設計合成，且被廣泛套用於諸多領域。金屬配合物是一大類重要的發光化合物，但目前發現的具有AIE效應的金屬配合物較少，且缺乏進一步的套用研究，配合物的聚集誘導發光機制不清楚。本項目擬設計合成一系列新的Au(I)配合物，深入研究其聚集誘導發光效應、聚集態結構、聚集誘導發光效應與分子結構的關係，揭示配合物聚集誘導發光的機制；研究其固體發光性質，獲得一些高固態熒(磷)光量子效率有機發光材料；研究其對外界刺激(壓力、熱、氣體等)的回響性能，發展新的壓力、溫度、氣體感測材料。
結題摘要
有機發光材料在感測器和光電功能器件的研究中占有非常重要的地位, 但大部分螢光材料在溶液中具有較強的螢光, 而在聚集態時螢光減弱甚至發生猝滅。近年來，發現的聚集誘導發光(簡稱 AIE)現象, 可有效地避免聚集螢光猝滅, 為設計高螢光量子產率的固態材料提供了一種新思路。許多具有 AIE 效應的有機或高分子化合物已被成功設計合成， 且被廣泛套用於諸多領域。金屬配合物是一大類重要的發光化合物，但目前發現的具有 AIE 效應的金屬配合物較少，且缺乏進一步的套用研究，配合物的聚集誘導發光機制不清楚。本項目設計合成了一系列新的 Au(I)配合物，深入研究了其聚集誘導發光效應、聚集態結構、 聚集誘導發光機理、固體發光性質以及對外界刺激(壓力、熱、氣體等)回響性能。取得了如下進展：(1)揭示了Au(I)配合物聚集誘導發光機理。Au(I)配合物發生聚集的作用力主要是π-π、Au-π或Au-Au相互作用，其聚集誘導發光機理有兩種，一是普遍存在的分子旋轉受限機理，另一個是Au-Au相互作用機理；(2)通過分子的合理設計，獲得了一些高固態螢光量子效率的分子，量子效率最高達91.8%，同時也實現了單組份白光發射。獲得了一些長壽命磷光發射分子，最高達86.84 ms，是迄今為止Au(I)配合物中發光壽命最長的分子；(3)該類化合物固態時對壓力、溫度、有機溶劑蒸氣等有很好的回響性，顯示出明顯的熱致變色效應、蒸汽變色效應和機械變色效應。一些Au(I)配合物還同時具有多種外界刺激回響的能力;(4)發現了一些具有可自恢復機械變色效應的材料分子。(5)揭示了Au(I)配合物發生機械變色現象的機理，機理一為分子間π-π作用在機械力作用下，π-π相互作用增強， Au兩邊配體上的兩個苯環平面夾角變小，共軛增大，螢光顏色紅移，機理二為分子間π-π作用在機械力作用下被破壞，分子發生旋轉，形成Au-Au相互作用，螢光顏色紅移。
