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                 2018/8/16  

高发光油墨将给艺术欣赏带来新方式  

来源:  中国涂料在线www.coatingol.com   发布时间: 2018/5/30 11:15:33   

中国科学家已经将铜碘团簇分子转变成聚集的、高发光的纳米结构,用于发光二极管(LEDs)。他们在德国杂志《应用化学》发表的文章称,由铜-碘团簇与磷-有机化合物的配合物组成的固态组件很容易制备,价格低廉,并且可以发射多种颜色的光。纳米聚集体可作为发光油墨用于不可见的绘画和彩色涂层的发光二极管。


发光是由某种形式的能量引起的光发射,这种能量可以是化学的,也可以是电的,也可以是辐射的。长期以来,科学家们认为聚集会对发光有害。但是在一些物质中,聚集是有益的,研究人员在2001年的报告中就声称,当时他们观察到构象变化将弱发光团转变为强发射体。自那时以来,对所谓的聚集诱导发射(AIE)化合物的研究发展迅速。原因之一:在现实生活中的应用,如发光涂料和油墨,颜料通常采取聚集状态。


由中国科技大学姚宏斌带领的研究小组探索了AIE化合物的制备路线,目的是在不需要大量预算的情况下,更大规模地准备油墨。一组稳定的铜和碘引起了他们的注意。与常见的膦配体相结合,该团簇在聚集态下表现出强烈的发光,这是典型的AIE现象。但是如何达到此状态的可靠方法以及如何运用该方法,还未被报道。


为了制备AIE发射体,起始化合物必须以单个可溶性分子的形式存在,然后组装成纳米粒子和不溶于水的物质。作者采用乳化破乳法解决了这个问题,通过摇动溶解在有机溶剂中与表面活性剂的非发射配合物,他们成功地将铜-碘杂化团簇限制在小液滴中,以一种简单而有效的方式获得了AIE-活性纳米团簇。


该方法还有另一个优点:当交换配合物的配体时,颜色发生了变化。科学家们用一组含氮的配体取代了荧光粉配体,并获得了颜色从橙色到蓝色的漂亮的发光油墨阵列。他们用橙色、黄色和天蓝色的水墨画,把水下世界的黑白素描变成了只有在紫外线下才能看到的大气细腻的水彩画。


他们不仅制备了绘画用油墨,而且还制备了LED灯用彩色涂料。通常,白光LED灯是难以实现的。在这里,研究人员在蓝色LED光源上涂上了黄色发光铜碘杂化物,观察到发光二极管的发射变白。然而,作者承认,为了提高效率,对于此方法还需要做一些调整。


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