《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed. ) 是國際公認的化學領域頂級期刊,全世界從事化學研究的人,都希望能將自己的工作發表在期刊上。
近日,光電化學材料與器件教育部重點實驗室王洪波教授課題組設計合成了新型結構的雙硼有機發光材料,該雙硼有機化合物不僅具有現有單硼有機化合物的光致發光(PL)和電致化學發光(ECL)性質,而且該雙硼有機化合物展現出了獨特高效的結晶誘導(CIE)增強PL和ECL性能。王洪波教授課題組通過湖北省柔性光電材料與技術學科創新引智基地,與加拿大西安大略大學丁志峰教授合作,首次綜合運用光致發光成像、時間分辨ECL光譜、XRD和DFT計算揭示了結晶誘導PL和湮滅機理ECL藍移和增強的內在機制,同時論證了分子內旋轉運動受限和共反應劑作用是雙硼有機化合物ECL增強的重要影響因素。
相關研究以「Revealing Crystallization Induced Blue Shift Emission of a Di-Boron Complex by Enhanced Photoluminescence and Electrochemiluminescence」為題以通訊形式發表在Angew. Chem. Int. Ed.上,江漢大學為第一作者和通訊作者單位。相關研究成果已申請中國發明專利(CN109369694)。該研究工作獲得了湖北省高等學校優秀中青年創新團隊項目,湖北省引智創新示範基地以及江漢大學人才科研經費等項目的支持。
萬曉波教授團隊在利用仿生多肽調控導電高分子自組裝行為研究中取得重要進展
近日,江漢大學化學與環境工程學院光電化學材料與器件教育部重點實驗室萬曉波教授研究團隊利用具有自組裝能力的仿蛛絲蛋白多肽片段,將其接枝到最常見的導電高分子——聚噻吩上,研究了該多肽片段的含量及其在聚噻吩中的位置的不同對聚噻吩組裝行為的影響。研究發現,該類材料的自組裝行為主要受到仿蛛絲蛋白多肽片段含量的影響:當該多肽片段的含量較低時(< 40 mol%), 聚噻吩組裝成納米纖維結構;但當其含量較高時(> 40 mol%), 聚噻吩組裝成納米至微米大小的球形或橢球型結構,如圖所示。而此類結構的形成與聚噻吩是否為嵌段共聚物還是無規共聚物沒有明顯的因果關係,儘管嵌段共聚物所獲得的納米纖維更長且具有更粗的直徑。這是國際上第一例通過側鏈調控實現聚噻吩納米結構完全轉變的報導。
仿蛛絲蛋白的GVGV多肽片段對聚噻吩的自組裝結構的調控
研究團隊利用變溫紫外-可見光譜、傅立葉紅外以及X射線衍射技術對其組裝機理進行了詳細研究。研究結果發現,當多肽片段含量較低時,側鏈更容易組裝成β摺疊結構,並能有效地促進其附近的聚噻吩主鏈片段的π-π堆疊,形成納米纖維結構;而當多肽片段含量過高時,由於氫鍵和π-π堆疊的作用強度和空間需求均不同,造成了彼此之間的競爭,既不容易形成β摺疊、也不容易促進π-π堆疊。而此時側鏈上極性的多肽片段和非極性的聚噻吩主鏈與極性溶劑分子的相互作用的不同使得聚合物採取了非極性主鏈在核心、極性側鏈在外圍的聚集形式,從而形成了球形或橢球型的自組裝結構。
該工作對於採用氫鍵等分子間較強相互作用來調控導電高分子的聚集態結構和性能具有參考價值。該研究得到了國家自然科學基金、江漢大學啟動基金的支持,相關研究成果於近期發表在國際頂級高分子期刊Macromolecules上。
心懷夢想而出發
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來源:江漢大學 信息來源: 化環學院 科研處 責任編輯:江小薇