液晶聚合物薄膜中通过手性掺杂剂二面角调控实现可调圆偏振发光

圆偏振发光(CPL)薄膜材料在手性光学领域具有重要应用潜力。研究人员通过共组装荧光染料、液晶(LC)聚合物和具有不同二面角的手性联萘诱导剂，制备了具有可调发光不对称因子(glum)的CPL薄膜。实验表征和分子模拟表明，优化的π-π堆积和手性LC相驱动了高效的手性放大，其中R/S-4掺杂的LC聚合物获得了最佳glum值0.61。该研究为设计高glum的可控手性CPL薄膜提供了新范式。

　　

这项突破性研究揭示了液晶(LC)聚合物薄膜中手性放大的分子机制。通过精准调控联萘类手性掺杂剂的二面角，科研团队成功实现了圆偏振发光(CPL)性能的按需定制。荧光染料与LC聚合物的共组装体系在π-π堆积作用和手性LC相的协同驱动下，展现出惊人的不对称因子(g_lum)调控能力——当使用二面角与LC单元匹配的R/S-4掺杂剂时，g_lum值飙升至0.61，创下同类材料的新高。更有趣的是，研究还观察到独特的手性反转现象：当选择性反射产生的CPL信号超过手性发光分子本身的贡献时，整体发光手性会发生翻转。这项工作不仅阐明了二面角-手性传递-发光性能的构效关系，更为开发新一代智能光学器件提供了分子设计蓝图。