【创新前沿】《美国科学院院刊》报道我校纯有机圆偏振余辉研究新进展
发布人:网站管理员  作者:  发布时间:2025-05-08   动态浏览次数:10

近日,我校化学与分子工程学院费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心马骧教授团队在纯有机圆偏振余辉研究方面取得重要进展,相关研究成果以“A Universal Strategy for Multi-Color Organic Circularly Polarized Afterglow Materials with High Dissymmetry Factor”为题,发表于国际权威综合类期刊《美国科学院院刊》(Proc. Natl. Acad. Sci. USA,2025, 122, 18, e2419481122)。

纯有机圆偏振余辉材料因其随时间变化的余辉和偏振特性而具有多维光学特性,可以在较长的时间内提供稳定的偏振光信号。这种集成进一步拓展了光信号的维度,增强了存储信息的稳定性和可靠性,并推动了高灵敏度和高选择性的光学传感器的发展,在信息存储和防伪领域具有独特的吸引力和价值。圆偏振余辉材料两个重要参数是不对称因子(glum)和寿命。近年来,尽管研究者们已提出了多种提高圆偏振余辉材料glum值的方法,如晶体工程、共聚、掺杂和手性超分子组装等,但要获得兼具超长寿命和高glum值的有机圆偏振余辉材料仍颇具挑战。

近期,马骧教授团队开发了一种能量转移-光子耦合的通用策略,并利用该策略实现了多色(从蓝色到红色,跨越整个可见光范围)纯有机圆偏振余辉材料的制备。该材料体系兼具高glum值(最高可达1.90)和长寿命(τ >6 s)。通过对非手性给体-受体体系的系统表征,研究团队证实了胆甾型液晶聚合物在手性诱导中起到的关键作用,排除了基态手性中心和取向伪影。这种能量转移(波长调制)和光子工程(偏振控制)之间的时空协同作用为手性光子学建立了一个机制范例,在多维防伪和信息加密技术方面具有较大的应用潜力。

图片说明:基于能量转移和光子耦合策略的纯有机圆偏振余辉的构建及性能示意图

该论文的通讯作者为马骧教授,共同第一作者为化学学院博士生殷晨佳和博士后孙思宇。研究工作得到了田禾院士的悉心指导,并得到了国家自然科学基金委基础科学中心项目、国际合作重点项目、杰青项目等资金的支持。

原文链接:https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2419481122

来源:华理新闻网