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我校青年博士在国际著名材料化学期刊J. Mater. Chem. C上发表封面论文

来源:工学院 发布日期:2016-10-31

    近日,工学院张玉建博士作为第一作者,曹枫教授作为通讯作者的学术论文“Ratiometric pressure sensors based on cyano-substituted oligo(p-phenylenevinylene) derivatives in the hybridized local and charge-transfer excited state”以封面文章(Front Cover) 的形式发表在国际著名材料化学类期刊J. Mater. Chem. C, 2016, 4, 9954--9960上。

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    论文内容为:力刺激响应型材料(MCF)是一类在外力(机械力或静压力)刺激下,自身的某些物理或化学性质(荧光)会发生相应变化的材料。这类材料在微应力传感,信息存储,商标防伪和发光器件等领域具有潜在的应用。近年来,有机MCF材料在分子设计和形成机理方面取得长足的发展,但是依然存在颜色变化单一且间断,色差小(红移小于100 nm)和对比度的问题,而且,MCF现象形成机理及其分子聚集态结构特点也缺乏深入、全面的理解。张博士针对以上问题,设计了一种具有杂化局域-电荷转移(HLCT)激发态的荧光分子(mF-TPA),该分子的最大特点是集高发光的局域态(LE)和颜色可调的电荷转移态(CT)于一体。该分子静压力下产生146 nm的红移,而且小于10 GPa压力范围内,压力和发射波长呈线性关系。将LE-CT分子构造理念和太极中的 “阴-阳”思想作类比设计的图片摘要独具创新性,被杂志主编推选为封面论文。

 

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    据悉,在此之前,张玉建博士基于HLCT激发态的理念,设计的分子内电荷转移化合物pCN-TPA,在机械力研磨下,绿色粉末逐步变色红色,产生121 nm的红移。在国际上,首次提出在机械力刺激下能进行两种激发态(LE-CT)之间的切换。如图所示,将荧光分子平铺在滤纸上,指甲轻轻滑动,划过的痕迹荧光发生改变,写下字母HZU(湖州大学,Huzhou University, 英文缩写),该成果发表在Chem. Eur. J. 2015, 21, 2474 – 2479。后来,这一成果被香港科技大学唐本忠院士,日本科学家Takashi Kato,北京大学贾欣茹教授,吉林大学张红雨教授,中山大学许家瑞教授在Chem. Rev., Adv. Mater. ChemPhysChem, 和ACS Symposium Series等综述或者专著上对该工作进行详细的报道和评论,引用次数达40次。除此之外,该论文被Web of Science列为2015-2016年度的高被引用论文(ESI),近三年该方向已经有四篇论文入选ESI论文。该项工作得到了国家自然科学基金(51403060, 91227202)和浙江省自然科学基金(LY15E030002,LY16E030011)的支持。

 

论文链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/tc/c6tc03157a#!divAbstract

               http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/chem.201405348/abstract