光開關熒光材料在信息加密、數據存儲、超分辨率成像等領域具有突出的應用價值而備受關注。光開關熒光聚合物納米材料通常是利用熒光共振能量轉移(FRET)原理,将熒光染料(給體)和能級匹配的光緻變色化合物(受體),如螺吡喃、二芳基乙烯等按一定比例通過各種方式引入聚合物納米材料(粒子或膠束)中,使其在光誘導下具備熒光可逆開關特征。但是在目前已經發展的光開關熒光聚合物納米材料中,可調控手段單一,無法實現單粒子穩定白光發射,給體染料的聚集誘導熒光猝滅影響等限制了其在信息加密等領域的應用。
近日,2003网站太阳集团理論有機化學與功能分子教育部重點實驗室的陳建教授研究團隊報道了利用細乳液聚合法,将具有AIE效應的給體熒光染料 1,4-苯基-雙((4-二苯胺基)苯基)甲酮( p -DTPACO)和受體(螺吡喃)及單體(苯乙烯)共聚合制備新型雙色光開關熒光聚合物納米粒子。結果表明,通過優化給體-受體比例,該聚合物納米粒子具有光和溶劑可調的開關對比度和發光顔色。另外,該團隊還利用調控FRET效率的策略成功制備了具有開關可調至穩定白光的納米粒子,并進一步将上述光開關熒光聚合物納米粒子應用于數據加密。該研究對光開關熒光納米材料在數據加密,顯示照明和生物成像等領域具有潛在應用價值。

這一成果近期發表在英國皇家化學會旗下的Journal of Materials Chemistry C上,文章的第一作者是2003网站太阳集团研究生王宏和青年教師張培盛博士,在論文撰寫和讨論方面得到了電子科技大學崔家喜教授的大力支持和幫助。該工作也得到國家自然科學基金、湖南省自然科學基金項目等的資助。
該論文作者為:Hong Wang, Peisheng Zhang, Baiju P. Krishnan, Maolin Yu, Jie Liu, MingjuXue, Shu Chen, Rongjin Zeng, Jiaxi Cui, Jian Chen
Switchable single fluorescent polymeric nanoparticles for stable white-light generation. J. Mater. Chem. C, 2018, DOI: 10.1039/C8TC03757D.