AIE-TADF分子（ICz-DPS和ICz-BP）的設計合成以及相關發光性質介紹
科研人員合理利用空間位阻和弱分子間/分子內相互作用實現了AIE-TADF分子的設計。大的扭曲構型可以**地阻止π-π緊密堆積，從而產生AIE效應。弱的分子間相互作用可以增強分子的剛性以減少非輻射躍遷。此外，合理使用分子內π-π堆積有利于增加給體和受體之間的電荷交換，促進系間竄越（ICT），增強分子的剛性，從而提高分子的熒光量子產率（ΦPL）。苯基π-橋可以控制給體/受體扭曲角以調節前線分子軌道（FMO）分布，具有同時獲得大輻射衰減率和小單線態與三線態能級差（ΔEST）。
通過DFT/DFT-TD方法在B3LYP/6–31G*上優化了分子的基態并計算了分子的前線軌道和能級，如圖1。由于吲哚[2,3-a]咔唑的大剛性平面和空間位阻，兩種分子的都顯示出高度扭曲的結構。對于ICz-DPS和ICz-BP，兩個材料在11/12位置的吲哚[2,3-a]咔唑平面和苯基π-橋之間的二面角分別為75.1o/71.6o和73.5o/72.9o，**了分子軌道的重疊，這有利于分離前線軌道和減少電子耦合。
圖1計算得到的ICz-DPS和ICz-BP的幾何結構、前沿分子軌道和能級。兩種分子的紫外-可見吸收光譜、熒光發射光譜及低溫下的磷光光譜如圖2所示。通過計算得到ICz-DPS和 ICz-BP的S1態分別為3.10 和 2.92 eV，T1態分別2.88 和 2.83 eV， 因此ΔEST 分別為0.22 和 0.09 eV。
圖2 (a) ICz-DPS和(b) ICz-BP 的UV-vis吸收光譜（甲苯溶液）、熒光光譜（甲苯溶液和薄膜）及77K下的磷光光譜。如圖3所示，在純THF溶液中，ICz DPS和ICz BP分別表現出相對較弱的深藍色發射（440和403 nm）。在水含量（fw）小于60%的混合物中，兩種材料的PL強度迅速減弱，同時發射峰紅移，這是由扭轉分子內電荷轉移（TICT）引起的發射特性。相反，當fw>60%時，ICz-DPS和ICz-BP的熒光強度**增加，發射峰藍移。ICz-DPS和ICz-BP的AIE性能可能來自它們扭曲的分子構型，在一定程度上阻止了分子間π?π堆積。由于AIE的性質，分子間的運動可以限制在聚集態，從而導致非輻射躍遷被**。
圖3 室溫下（a）ICz-DPS和（c）ICz-BP在THF/水混合物（10μM）中的PL光譜，含水率（f w=0-90%）。（b）ICz-DPS和（d）ICz-BP的PL峰與fw的曲線圖；插圖：f w=0?90% ICz DPS和ICz BP的圖像，在紫外線照射下（365 nm）拍攝。
西安齊岳生物科技有限公司提供金屬配合物，熱激活延遲熒光(TADF)材料，聚集誘導延遲熒光（AIDF）材料，聚集誘導發光AIE材料的定制合成
紅光TADF分子
Da-CNBPz
Ac-CNBPz
Da-CNBQx
Ac-CNBQx
空間電荷轉移型TADF分子（TSCT）
XPT
XCT
XtBuCT
B-OCz
B-OTC
Ac3TRZ3
TAc3TRZ3
TADF分子Cz-TRZ1-4
Cz-TRZ1
Cz-TRZ2
Cz-TRZ3
Cz-TRZ4
溫馨提示：僅用于科研
小編zhn2022.01.22
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