应对行为以减轻焦虑和抑郁症状：一项前瞻性重复评估研究

《Spanish Journal of Psychiatry and Mental Health》：Coping behaviors to reduce anxiety and depressive symptoms: A prospective repeated assessment study

本工作合成了取代基不同的三苯胺-苯甲酮荧光化合物1-CH3和1-CF3，发现三氟甲基取代显著降低熔点（55℃ vs 110℃），从而在室温附近实现固态荧光开关：受热后荧光猝灭，冷却后恢复。其溶液荧光受溶剂极性调控（489-564 nm），固态荧光分别为535 nm（绿）和570 nm（黄）。压碎导致荧光强度下降，但仅1-CF3可通过溶剂或时间恢复。该材料在PMMA基聚合薄膜中成功应用数据加密技术，加热（-15℃冷却）触发完全荧光切换。取代基工程有效调控了热响应荧光性能。

　　这项研究围绕着一种新型的供体-受体型荧光分子的设计与合成展开，旨在探索其在溶液和固态下的光物理性质以及对外部刺激的响应能力。研究对象是基于三苯胺-乙酰苯酮结构的荧光分子，分别引入甲基（CH?）和三氟甲基（CF?）作为取代基，从而构建出两种不同的分子：1-CH? 和 1-CF?。通过对比这两种分子的性质，研究人员希望揭示取代基对荧光性能的影响，并进一步开发具有温度响应特性的可逆荧光开关材料。

在溶液中，这两种分子均表现出对溶剂极性敏感的荧光特性。当溶剂的极性变化时，其荧光发射波长可在489至564纳米之间进行调节，显示出较强的可调性。值得注意的是，1-CH? 在极性溶剂中的荧光量子产率达到了0.258，这一数值接近喹啉硫酸盐的荧光效率，表明其在溶液中的发光性能较为优异。然而，在固态下，两者的荧光行为却有所不同。1-CH? 和 1-CF? 在固态下均表现出显著的绿色和黄色荧光，分别在535纳米和570纳米处达到峰值。这一现象可能与分子在固态下的聚集状态和分子间相互作用有关。

在研究过程中，研究人员发现，引入三氟甲基取代基显著降低了分子的熔点。具体而言，1-CH? 的熔点为110摄氏度，而1-CF? 的熔点则下降至55摄氏度。这一变化为实现近室温下的热响应可逆荧光开关提供了可能。在固态条件下，当温度升高时，1-CF? 的荧光强度会明显减弱，而在冷却时，荧光强度又会恢复至初始水平。这种可逆的荧光变化不仅限于固态，还能够在聚集态和聚合物基质中实现，表明其具有良好的热响应特性。

研究团队进一步探讨了1-CF?在不同状态下的荧光行为。例如，在聚集态中，通过改变温度，可以实现荧光的开关。这种特性被用于开发数据加密应用，其中将1-CF?与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚合物基质结合，制备出薄膜材料。当薄膜被加热至近室温时，荧光完全消失；而在冷却至-15摄氏度时，荧光迅速恢复。这一现象为信息加密技术提供了一种新的可能性，即通过温度变化实现信息的隐藏与显现。

此外，研究还发现，当这两种分子被机械粉碎时，其荧光强度都会明显降低。然而，只有1-CF?能够在一定时间内自行恢复荧光，或者通过接触溶剂实现荧光的重新激发。这一特性可能与其分子结构和分子间相互作用有关，而1-CH?则表现出较高的稳定性，即使在粉碎后也无法恢复荧光。这说明，在固态下，1-CF?具有更强的动态响应能力，而1-CH?则表现出更稳定的荧光行为。

为了进一步验证这些现象，研究团队通过多种实验手段对分子的结构和性能进行了深入分析。例如，使用核磁共振（NMR）和质谱技术确认了1-CH?和1-CF?的化学结构，而单晶X射线衍射则用于研究其在固态下的分子排列和结构特征。这些实验结果为理解分子在不同状态下的行为提供了重要的依据。

研究团队还对分子的光物理性质进行了系统探讨。在溶液中，这两种分子的荧光强度和波长均受到溶剂极性的影响，而这种影响在固态下则更加显著。在固态中，由于分子之间的相互作用增强，荧光强度通常会比在溶液中更高。这一现象在1-CH?和1-CF?中均有所体现，但两者的荧光恢复能力存在明显差异。这可能与它们的分子结构、取代基的性质以及分子间作用力的强度有关。

在设计和开发这些分子的过程中，研究人员还关注了其在实际应用中的潜力。例如，这些材料可以用于温度传感、信息显示以及数据加密等场景。在温度传感方面，分子的荧光变化可以作为温度变化的指示信号，而信息显示则利用了荧光的可逆开关特性，使得信息可以在特定条件下隐藏或显现。数据加密应用则是基于这种可逆荧光变化，将信息以荧光形式存储，并通过温度控制实现信息的读取与隐藏。

从分子设计的角度来看，引入不同的取代基可以显著改变分子的物理化学性质。甲基和三氟甲基作为常见的取代基，它们的引入不仅影响了分子的熔点，还对荧光行为产生了深远的影响。三氟甲基的强吸电子特性可能降低了分子的熔点，使其在较低温度下更容易发生结构变化，从而实现可逆的荧光开关。相比之下，甲基的供电子特性可能增强了分子的稳定性，使其在较高温度下仍能保持固态结构，从而无法表现出类似的热响应特性。

在实际应用中，这些材料的热响应特性具有重要的意义。特别是在信息加密领域，能够实现近室温下的可逆荧光开关，意味着这些材料可以在常温常压下进行操作，而无需复杂的设备或极端条件。这种特性使得它们在实际应用中更加便捷和实用。此外，这些材料的低熔点特性也为它们在聚合物基质中的应用提供了可能，因为较低的熔点意味着分子可以在更温和的条件下进行加工和组装。

从科学角度来看，这项研究不仅揭示了取代基对荧光分子性能的影响，还为设计和开发具有特定功能的荧光材料提供了新的思路。通过调控分子结构，研究人员可以实现对荧光行为的精确控制，从而满足不同应用场景的需求。此外，这项研究还强调了分子在固态下的行为与溶液状态下的行为存在显著差异，这提示我们在研究和应用这些材料时，需要充分考虑其在不同环境下的表现。

在技术层面，这项研究展示了如何通过化学合成和材料设计，实现对荧光分子的性能优化。通过引入特定的取代基，可以有效地调整分子的熔点、荧光强度以及对温度的响应能力。这种调整不仅限于分子本身的结构变化，还包括其在不同材料基质中的行为。例如，将1-CF?与PMMA结合，可以使其在聚合物基质中表现出良好的热响应特性，从而拓展其应用范围。

在实际应用方面，这项研究为可逆荧光开关材料的开发提供了重要的理论基础和技术支持。这些材料可以用于多种领域，如数据存储、信息显示和安全认证等。在数据存储中，可以通过温度变化实现信息的存储和读取；在信息显示中，可以利用荧光的可逆变化来控制信息的显现与隐藏；而在安全认证领域，这些材料可以作为特殊的标记物，用于识别和验证信息的真实性。

从研究方法来看，这项研究采用了多种先进的技术手段，包括核磁共振、质谱分析、单晶X射线衍射以及光物理性质的测量等。这些技术手段不仅帮助研究人员确认了分子的结构，还揭示了其在不同状态下的行为特征。通过这些手段，研究人员能够全面地分析分子的性能，并为其应用提供坚实的理论支持。

此外，这项研究还涉及到了材料的加工和制备过程。例如，通过将1-CF?与聚合物基质结合，研究人员能够制备出具有特定性能的薄膜材料。这种材料不仅具有良好的热响应特性，还能够在聚合物基质中保持稳定的结构。这表明，通过合理的材料设计和加工，可以进一步优化这些分子的性能，使其更适用于实际应用。

在理论研究方面，这项研究也为理解荧光分子在固态下的行为提供了新的视角。通过对比溶液和固态下的荧光特性，研究人员能够更深入地探讨分子间相互作用对荧光行为的影响。这种理解对于开发新型的荧光材料具有重要意义，因为它可以帮助我们预测和控制分子在不同环境下的性能。

综上所述，这项研究通过合成和表征两种基于三苯胺-乙酰苯酮结构的荧光分子，揭示了取代基对分子性能的影响，并探索了其在不同状态下的光物理行为。特别是，1-CF?的低熔点特性使其在近室温下表现出可逆的热响应荧光开关行为，这一发现为开发新型的功能性荧光材料提供了重要的理论依据和技术支持。这些材料在信息加密、温度传感和信息显示等领域具有广阔的应用前景，同时也为未来的材料设计和应用研究提供了新的思路和方向。