交联增强发射效应与聚合物发光

光的应用推动着人类文明的发展。因此，发光材料作为科研领域经久不衰的研究热点，受到研究者的持续关注。随着研究的深入，材料的发光性能不断提高，种类也得到了极大丰富。近年来，人们力求在发光材料自身的可加工性和稳定性等方面取得更大的突破，并在多种聚合物体系中实现了极优异的发光。关于发光聚合物的研究仍处于初期阶段，已有的发光理论尚不能针对大多数体系作出全面且合理的解释。因此，我们有必要进行进一步的探索和深入考虑。

吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室杨柏教授（点击查看介绍）课题组总结了聚合物发光领域近期的研究进展，明确了交联的重要作用，并揭示了交联增强发射（Crosslink-Enhanced Emission, CEE）效应对各种聚合物相关系统发光的贡献。CEE效应已从最初的固定化作用扩展到能级相互影响，进一步划分为：共价键CEE、超分子CEE、离子键CEE和限域CEE。此外，他们分别列举了包含潜在发色团（富电子的杂原子）和包含传统发光团（共轭π域）的发光聚合物的例子，来阐明CEE效应“从无到有”、“从弱到强”的作用机理。这将指导研究人员研究交联技术，并为如何将交联用于改善体系发光提供新的思路。

该项综述的第一作者为吉林大学博士研究生陶淞源。

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Crosslink-Enhanced Emission Effect on Luminescence in Polymers: Advances and Perspectives

Songyuan Tao, Shoujun Zhu, Tanglue Feng, Chengyu Zheng, Bai Yang*..

Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.201916591

杨柏教授课题组简介

杨柏教授课题组研究方向是聚合物复合光功能材料，主要通过分子设计、纳米杂化及有序微、纳构筑来实现高分子材料的功能化和高性能化，截至2020年3月发表论文600余篇，被引用 27000 余次。近期相关研究主要聚焦新型发光碳点的合成方法及性能应用研究，如：2013年课题组发展了以柠檬酸、乙二胺为单体经水热交联聚合、脱水碳化制备新型碳点的实验方法，实现了碳点发光效率的大幅度提升，相关研究论文（Angew. Chem. Int. Ed., 2013, 52, 3953）被引用1900余次，相关合成方法也被同行广泛采用并跟进研究。课题组先期提出的交联增强发射效应/ Crosslink Enhanced Emission（CEE）较好的解释了一些交联聚合物体系的发光增强现象（Chem. Commun., 2014, 50, 13845; Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 14626），后期包括同行的一些实验结果验证了CEE对交联聚合物发光体系的普适性意义；同时，课题组还发表了评述文章（Adv. Sci., 2019, 6, 1901316；J. Phys. Chem. Lett., 2019, 10, 5182）将“自下而上”方法所制备的新型碳点归类为碳化聚合物点/ Carbonized Polymer Dots（CPDs），以便更好的反映此类碳点不同碳化程度时的结构特征及其与性能的关系。

杨柏

https://www.x-mol.com/university/faculty/11035

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