《Dyes and Pigments》:Color-tunable and Oxygen-sensitive Organic Ultralong Room-Temperature Phosphorescent Nanofibers
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•共轭/非共轭共聚物可制备出具有柔韧性的静电纺丝OURTP纳米纤维。•通过氢键结合的PAMCz纳米纤维在空气中的OURTP寿命可达到1.9秒。•利用掺杂的荧光染料,通过 triplet-to-singlet FRET效应可以调节440–593纳米范围内的余辉。•OURTP的寿命从
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共轭/非共轭共聚物可制备出具有柔韧性的静电纺丝OURTP纳米纤维。
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通过氢键结合的PAMCz纳米纤维在空气中的OURTP寿命可达到1.9秒。
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利用掺杂的荧光染料,通过 triplet-to-singlet FRET效应可以调节440–593纳米范围内的余辉。
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OURTP的寿命从真空下的3.7秒下降到氧环境下的1.2秒,从而实现氧气检测。
章节摘录
引言
有机超长室温磷光(OURTP)材料在激发源移除后仍能持续发光数秒,因其出色的光物理特性和在信息加密1、闪烁体3、光学传感6、生物成像8等领域的应用前景而受到广泛关注。要实现高效的OURTP,有两个先决条件:一是促进系统间跃迁(ISC)以填充
结果与讨论
聚(丙烯酰胺-共-N-乙烯基咔唑)(PAMCz)是一种非晶态且水溶性的OURTP共聚物,其发光寿命可长达4.2秒,并且发光颜色易于调节26。其优异的余辉性能和可溶性使其成为制备OURTP纳米纤维的有前景的前体材料,因为纳米纤维的大比表面积增加了三重态激子与外部淬灭剂之间的接触。因此,在从
结论
总结来说,我们通过共轭/非共轭共聚化以及余辉与染料的FRET效应成功制备出了具有超长寿命和可调颜色的柔韧OURTP纳米纤维。非共轭的丙烯酰胺基团通过丰富的氢键相互作用使环境更加稳定,从而抑制了非辐射跃迁;同时聚合物骨架保护了发色团,防止其被氧气淬灭。正如预期的那样,静电纺丝制备的PAMCz纳米纤维表现出深蓝色的OURTP
CRediT作者贡献说明
Keming Chen:可视化,实验研究。Shuman Zhang:实验研究。Longyan Zhang:撰写 – 审阅与编辑,撰写 – 原稿撰写,可视化,指导,方法论研究,实验设计,资金申请,数据分析,概念构思。Jingyu Zhang:撰写 – 原稿撰写,数据分析,概念构思。Runfeng Chen:撰写 – 审阅与编辑,指导,资源协调。Qingxiao Ma:结果验证。Qingsong Jiang:结果验证,方法论研究
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本项工作得到了江苏省工程研究中心湖泊环境遥感技术开放研究项目(JSLERST-2026-001)、淮安大学科研启动项目(Z301B24509)以及国家自然科学基金(编号:22275097、62374093、62288102和22405130)的支持。
Longyan Zhang|Jingyu Zhang|Keming Chen|Shuman Zhang|Qingxiao Ma|Qingsong Jiang|Runfeng Chen