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聚集诱导发光,AIE的应用前景
发布时间:2024-06-04     作者:zhn   分享到:

聚集诱导发光

聚集诱导发光(Aggregation-Induced Emission,AIE)是一种光物理现象,指的是某些有机分子在稀溶液中不发光或发光很弱,但在聚集状态下反而显示出强烈的荧光。这一现象由中国科学家唐本忠教授于2001年发现。

传统的荧光分子在稀溶液中发光,但在高浓度或固态下由于分子间的相互作用(如π-π堆积)而发生荧光淬灭,这种现象称为“聚集淬灭效应”(Aggregation-Caused Quenching,ACQ)。而AIE活性分子则与此相反,它们在聚集状态下的发光强度反而增强,主要是因为在聚集状态下,分子的非辐射跃迁通道被有效地抑制,从而导致辐射跃迁(发光)效率的提高。

AIE现象具有广泛的应用前景,特别是在以下几个领域:

  1. 生物成像:AIE活性分子由于其高荧光强度和良好的生物相容性,广泛应用于活细胞成像和体内生物成像。

  2. 传感器:AIE材料可以用于检测各种化学和生物分子,例如金属离子、爆炸物、气体、生物分子等。

  3. 有机发光二极管(OLED):AIE材料由于其高效率和良好的稳定性,成为制备高性能OLED的理想材料。

  4. 智能材料:AIE材料可以用于制备环境响应材料,如压力、温度、pH值变化的传感器等。

  5. 聚合物:AIE分子可以通过共价或非共价键合嵌入到聚合物中,赋予其特定的功能,如高强度、耐久性和发光性能。

AIE材料的研究仍在不断发展,新型AIE分子的设计、合成以及其应用领域的拓展都是当前研究的热点。


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