有機材料在近紅外區表現出長時間的發射,有望在生物成像等領域得到應用。雖然室溫磷光和熱激活延遲熒光顯示出大約一分鐘的長壽命發射,但具有類似于無機持久發射體的發射機制的有機長余輝發光(OLPL)體系在室溫下可以發射幾個小時。特別是,具有空穴擴散機制的OLPL即使在氧氣存在的情況下也可以發揮作用。然而,由于聚集和相分離,離子材料在中性有機基質中缺乏長期穩定性。
近日,沖繩科學技術研究所研究生院Ryota Kabe報道了通過將少量的離子受體(ATPP)和大量的咔唑給體(EMCz)連接到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)主鏈上而構建的NIR-OLPL共聚物。
文章要點
1)低摻雜濃度的共聚物在600-1000 nm波長范圍內具有LPL,激發后1小時(~1 mW/cm2)即可在紫外可見光譜范圍內檢測到LPL。
2)利用時間分辨光譜系統地分析了共聚物的發光機理。即使在空氣中和高溫下也能觀察到LPL。
3)通過添加載流子捕獲摻雜劑和發射體摻雜劑,可以控制LPL的持續時間和波長。熱力學穩定的共聚物的近紅外光譜顯示了在無自體熒光活體生物成像中的應用前景。
參考文獻
Zesen Lin, et al, Oxygen-Tolerant Near-Infrared Organic Long-Persistent Luminescent Copolymers, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202314500
DOI: 10.1002/anie.202314500
https://doi.org/10.1002/anie.202314500