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《Spanish Journal of Psychiatry and Mental Health》：A population-based screening program provides insights into the characteristics and behaviors of individuals who self-refer for gambling disorder

本研究合成了带有甲基和三氟甲基取代基的1,3-二取代三苯胺-苯乙酮荧光分子，发现三氟甲基取代物显著降低熔点至55°C，使其在近室温下实现热响应荧光开关，并成功应用于聚合薄膜的数据加密应用。

　　这项研究聚焦于合成并探讨了一种基于三苯胺-乙酰苯酮结构的供体-受体型荧光分子，其中分别引入了甲基（CH?）和三氟甲基（CF?）作为取代基。通过改变取代基，研究者深入分析了这些分子在溶液和固态下的光物理性质变化，特别是它们对温度的响应特性。这项工作不仅揭示了取代基在调控荧光行为中的关键作用，还为开发具有可逆温度依赖性荧光开关功能的材料提供了理论依据和实验支持。

三苯胺作为一种常见的供体基团，因其良好的电子供体能力和稳定性，在有机荧光材料中广泛应用。而乙酰苯酮则作为受体部分，能够有效吸收能量并产生荧光。通过将这两种基团连接在一起，形成了一个具有供体-受体结构的荧光分子。这种结构在光物理性质上表现出显著的特性，例如在不同溶剂极性下的荧光发射波长变化，以及在固态下能够实现绿色和黄色荧光的可逆切换。研究者还发现，引入三氟甲基取代基显著降低了分子的熔点，使得其在接近室温的条件下就能表现出对温度的响应特性，这为实际应用中对材料温度敏感性的需求提供了新的可能性。

在实验过程中，研究者采用了一种高效的合成方法，通过乙醇作为溶剂，将4-(二苯胺基)苯甲醛与1-(对甲基苯基)乙烷-1-酮或1-(4-(三氟甲基)苯基)乙烷-1-酮进行缩合反应，成功合成了目标分子。合成后的分子通过核磁共振（NMR）和质谱分析确认了其结构，这为后续的性能研究奠定了基础。为了进一步研究固态结构，研究者尝试从多种溶剂中生长出单晶，包括乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇、乙腈和四氢呋喃等。通过X射线晶体学分析，可以确定分子在固态下的排列方式，这对于理解其荧光行为至关重要。

在溶液状态下，这两种分子表现出对溶剂极性的依赖性，其荧光发射波长可以在489至564纳米之间调节。其中，1-CH?分子在极性溶剂中的荧光量子产率达到了0.258，接近硫酸喹啉的水平。这表明，甲基取代基在一定程度上能够增强分子的荧光性能，尤其是在极性溶剂中。然而，当这些分子进入固态时，其荧光行为发生了显著变化。1-CH?和1-CF?分子在固态下分别在535纳米和570纳米处表现出强烈的绿色和黄色荧光。这种变化可能是由于分子在固态中的构象变化以及分子间相互作用的增强所导致的。

值得注意的是，1-CF?分子的熔点明显低于1-CH?分子，分别为55摄氏度和110摄氏度。这一差异使得1-CF?分子在接近室温的条件下能够实现可逆的荧光开关行为。当分子被加热时，其荧光信号会迅速消失，而冷却后又能够恢复到初始状态。这种特性在实际应用中具有重要意义，尤其是在数据加密和安全信息显示等领域。研究者利用1-CF?分子与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚合物结合，制备了薄膜材料，并成功展示了其在数据加密中的应用潜力。这种材料在加热后完全失去荧光，而在冷却后又能够恢复到原来的荧光状态，从而实现了对信息的加密和解密。

除了温度响应外，研究者还探讨了这两种分子在固态下的其他物理特性。例如，当分子被碾碎时，其荧光强度会显著下降，这可能与分子在固态中的聚集状态有关。然而，只有1-CF?分子在时间推移或溶剂暴露后能够恢复荧光，这表明其具有更高的稳定性以及更强的可逆性。这种现象可能与分子在固态中的结构变化有关，例如在加热过程中，分子可能经历构象变化或分子间相互作用的减弱，从而导致荧光信号的消失。而在冷却或溶剂作用下，这些结构变化能够被逆转，使得荧光重新出现。

此外，研究者还探讨了这些分子在聚合物基质中的表现。通过将1-CF?分子与PMMA结合，研究者发现其在固态下的荧光行为可以被进一步调控。这表明，通过改变分子与聚合物之间的相互作用，可以实现对荧光性能的精确控制。这种能力对于开发具有特定功能的荧光材料至关重要，尤其是在需要在特定温度范围内实现荧光开关的应用中。

在更广泛的背景下，研究者指出，可调控和可开关的有机荧光分子在基础研究和工业应用中都具有重要价值。特别是那些能够对外部刺激如压力、电、光、化学蒸汽和温度做出响应的材料，因其在数据存储、加密、安全和传感等领域的应用潜力而受到广泛关注。温度响应型荧光材料（TFMs）因其易于控制、来源丰富以及环境友好等优势，成为开发新型功能材料的重要方向。然而，传统的TFMs通常在较高的温度下才能表现出显著的荧光响应，这限制了它们在一些需要在较低温度下工作的场景中的应用。

因此，研究者致力于开发能够在接近室温下实现可逆荧光开关的材料。他们发现，通过引入三氟甲基取代基，可以有效降低分子的熔点，从而在较低温度下实现温度响应。这一发现为开发新型低温响应型荧光材料提供了重要的理论支持和实验依据。同时，研究者还强调，分子在固态下的聚集行为和构象变化对荧光性能有着深远的影响，这些因素需要在设计和优化材料时予以充分考虑。

在实际应用中，这些新型荧光材料可以用于多种场景。例如，在数据加密领域，它们能够通过温度的变化来实现信息的隐藏和恢复，从而提高数据的安全性。在温度监测方面，它们能够实时反映环境温度的变化，为工业或医疗领域的温度传感提供可靠的技术支持。此外，这些材料还可以用于可变颜色显示，例如在温度变化时改变颜色，从而实现信息的可视化传递。

总的来说，这项研究通过合成和分析两种不同的三苯胺-乙酰苯酮取代型荧光分子，揭示了取代基在调控荧光行为中的关键作用。特别是三氟甲基取代基的引入，不仅显著降低了分子的熔点，还使得其在接近室温的条件下能够实现可逆的荧光开关。这种特性为开发新型功能性荧光材料提供了重要的思路和方法，同时也为未来在数据存储、加密、传感和显示等领域的应用奠定了基础。研究者的工作不仅推动了对有机荧光材料的理解，也为相关技术的进一步发展提供了实验支持和理论指导。