基于多重弱相互作用协同驱动的化学自组装体系,能够实现超分子手性的动态调控乃至手性翻转,为圆偏振发光(CPL)材料的手性方向和发光颜色的精准控制提供了一个重要的研究平台。然而,在半固态CPL材料中实现手性光学信号的可逆反转与发光颜色的精确调控,仍然是一个亟待解决的重要挑战。
近期,刘国锋特聘研究员课题组设计了一种创新的光响应分子——吡啶噻唑丙烯腈-胆固醇衍生物(Z-PTC)。通过引入银离子(Ag⁺)的配位作用,该团队成功驱动了手性组装,构建出一种能够在光照条件下调控CPL信号进行可逆反转和发射颜色切换的超分子结构。这一系统不仅在半固态环境中展示了复杂的信息加密/解密功能,还为高级信息加密技术开辟了新的可能性。相关成果“Reversible Circularly Polarized Luminescence Inversion and Emission Color Switching in Photo-Modulated Supramolecular Polymer for Multi-Modal Information Encryption”发表于国际知名期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)。
合作团队进一步揭示了手性动态翻转的机制,证明了配位作用驱动的手性组装可以在光辐射下实现超分子聚集体CPL信号的可逆翻转和发光颜色的切换。这些研究成果不仅彰显了CPL材料在光学信息处理领域的广阔前景,也为开发新型智能手性材料提供了宝贵的思路和方法。此工作标志着向实现高性能、多功能的智能手性材料迈出了重要一步,并有望推动相关领域的发展。
刘国锋特聘研究员与华东理工大学曲大辉教授为论文的通讯作者,博士生付阔为第一作者。该工作得到了国家自然科学基金、东方学者(特聘教授)、同济大学青年百人计划等项目的资助。
论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12211?ref=PDF