在过去的几十年中，有机光致发光(PL)材料已经被广泛应用于光电器件、化学/生物探针、太阳能电池、环境传感器等前沿领域。 然而，传统有机PL材料始终有一些无法克服的缺点，例如合成复杂，细胞毒性高，聚集诱导猝灭(ACQ)行为等。这些缺点严重地阻碍此类材料在以上各个领域的实际应用，同时更加激励科研工作者进行不断地探索并获得了一系列非传统有机PL材料。含有非传统发色团的低聚物/聚合物材料因为具有亲水性好、结构多样性丰富、合成成本低、链柔韧性高(易于官能团化或形成超分子组装)和优异的生物相容性等优点，引起了人们的广泛关注。虽然这些新材料的开发取得了快速的进展，但由于这些非传统发色团的多样性和它们发光行为的复杂性，人们对非传统有机PL材料的发光机制的理解缺乏关联性，目前还没有实现统一认识。

最近，东北师范大学苏忠民教授课题组和英国杜伦大学Martin R. Bryce教授课题组合作将近年来报道的非传统发色团的低聚物/聚合物材料进行系统总结和分析。作者根据化学结构和发光机理进行分类，针对这些材料发光机理之间的相互关联性开展了详细的梳理和讨论，并明确了未来新材料的设计原则及方法。作者通过揭示这些发色团的结构、相互作用和发光行为之间的关系，为扩展PL/ RTP（室温磷光）体系的研究，深入理解荧光/磷光发射来源以及单线态和三线态之间的关系提供了新的方向。

图1. 系列含非传统发色团的低聚物/聚合物发光材料

事实上，非传统发色团的发射及其可调谐性并不完全依赖于某些特定的聚集体或构象，而是依赖于具有异质性和复杂性的发色团之间的相互作用。 此外，有效的空间共轭和构象刚性也是产生发光颜色可调谐的PL或长寿命RTP的重要因素。根据目前的发展进程，作者将未来该领域的研究重点归纳为：(i) 深入理解非传统发色团的发光机制，探索他们之间相互作用根源；(ii) 探索如何用简单且可控的制备方法得到超长寿命的PL/RTP材料；(iii) 探索如何获得具有高量子效率和发射波长较长的PL/RTP材料；(iv) 探索如何获得发光颜色和强度可调的机械变色的PL/ RTP材料。

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Recent advances in oligomers/polymers with unconventional chromophores

Nan Jiang, Dongxia Zhu, Zhongmin Su and Martin R. Bryce

Mater. Chem. Front., 2020, Advance Article

https://doi.org/10.1039/D0QM00626B

*文中图片皆来源上述文章

朱东霞  教授

东北师范大学  化学学院

苏忠民  教授

东北师范大学  化学学院

Martin R. Bryce  教授

Durham University 杜伦大学  化学学院