光開關(guān)分子DAE-DT，DAE-1o，DAE-o-DT，DAE-c-DT的定制合成

二芳基乙烯光控分子開關(guān)由于其良好的熱穩(wěn)定性、光轉(zhuǎn)化率以及快速響應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)成為了光控分子開關(guān)界的明星分子。然而，其可見光光致異構(gòu)的**策略卻乏善可陳。目前，可見光光致變色的二芳基乙烯設(shè)計(jì)策略主要通過延伸芳基側(cè)鏈的共軛體系來實(shí)現(xiàn)開環(huán)體激發(fā)波長的紅移，從而實(shí)現(xiàn)可見光激發(fā)光致變色。但是，共軛體系的增加會(huì)導(dǎo)致光控分子開關(guān)的抗疲勞性大幅減弱（穩(wěn)定性下降）、開/閉環(huán)量子效率**降低（活性降低甚至失活）。此外，共軛鏈增長也增加了分子設(shè)計(jì)合成的復(fù)雜性和功能的不可預(yù)測性，提升了產(chǎn)品研究與開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。因此，發(fā)展新型**、簡單可行的可見光調(diào)控策略是可見光控分子開關(guān)研究領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵性問題。

光開關(guān)分子DAE-DT，DAE-1o，DAE-o-DT，DAE-c-DT的結(jié)構(gòu)式

為了實(shí)現(xiàn)全可見光控分子開關(guān)體系的構(gòu)建并平衡可見光激發(fā)與光調(diào)控性能，科研人員提出三線態(tài)敏化+“積木法”新策略：

1.三線態(tài)敏化劑具有比二芳基乙烯開環(huán)體更低的單線態(tài)能級，具備實(shí)現(xiàn)長波長可見光激發(fā)光致變色的潛能；

2.選擇能級匹配的敏化劑與開關(guān)母體進(jìn)行非共軛連接，形成相互“獨(dú)立”的二聯(lián)體（dyad）。

實(shí)現(xiàn)可見光調(diào)控的前提條件也是難點(diǎn)問題就是具有長波長吸收的敏化劑與開關(guān)母體之間的三線態(tài)能級匹配。本工作的亮點(diǎn)就在于采用窄單-三線態(tài)帶隙分子（narrow ΔEST）作為三線態(tài)敏化劑巧妙地解決了這一難題，在實(shí)現(xiàn)可見光調(diào)控的可行性及**率的同時(shí)，進(jìn)一步簡化了分子設(shè)計(jì)。窄單-三線態(tài)帶隙分子是一類單線態(tài)與三線態(tài)能級相近的新型功能分子（ΔEST<0.5 eV），目前已被廣泛應(yīng)用于熱致延遲熒光（TADF）材料的應(yīng)用研究領(lǐng)域。由于其較窄的單-三線態(tài)帶隙，敏化劑在靈活匹配二芳基乙烯三線態(tài)能級的同時(shí)滿足對應(yīng)激發(fā)光波長移向長波長可見光區(qū)域。這一設(shè)計(jì)**解決了傳統(tǒng)可見光激發(fā)敏化劑的三線態(tài)與二芳基乙烯三線態(tài)能級不匹配、無法實(shí)現(xiàn)三線態(tài)敏化光致異構(gòu)的問題。

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熱活化延遲熒光(TADF)材料

BPCN-Cz2Ph

BPCN-2CZ

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雙極性化合物CNTPA-CZ

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藍(lán)色熱活化延遲熒光材料DTC-pBPSB

藍(lán)光TADF分子DTC-mBPSB

熱活化熒光分子ACR-BPSBP

9-(6-(9-咔唑基)己基)咔唑(hCP)

含S,S-二氧-二苯并噻吩單元的紅光磷光主體材料pCzFSO

雙極傳輸材料mCDtCBPy

基于氮雜環(huán)受體的新型熱活化延遲熒光材料oDBT-DRZ

mTE-DRZ

溫馨提示：僅用于科研

小編zhn2022.01.20