華東理工大學費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心的馬驤教授團隊將手性環已二胺單元引入到VIE分子中，利用VIE分子的雙發射、大斯託克斯位移和環境敏感等特點，對從動力學亞穩態到熱力學穩態的組裝過程進行實時的可視化監測。同時，成功誘導出圓偏振發光。該工作近日發表在德國《應用化學》。
通過非共價鍵作用構建分層有序的納米結構，並實時監測組裝過程，在動態超分子化學研究領域具有重要意義。傳統上利用電子顯微鏡和核磁共振等技術研究該過程，但在繁瑣的樣品預處理和特定環境下的分析大大抑制了該領域的發展。因此，方便且有效監測分子自組裝過程的方法仍有待開發。
N,N-二取代-二氫二苯並[a,c]吩嗪類化合物是一類具有振動誘導發光特性的分子。在溶液態，其激發態分子構型由彎曲形態振動到π平面增大的接近平面態，發射出紅光，而在固態或聚集態，由於分子振動受限，只表現出短波長藍光發射。因而，基於激發態分子振動程度的差異，不同取向和排列結構的組裝體就具有明顯的發射差別。因此，研究人員將手性環已二胺單元引入到VIE分子中，在特殊環境下，分子會形成具有淡紅色螢光的亞穩態聚集體，並隨著時間的推移，能夠自發形成藍色螢光的納米結構。利用VIE比率型螢光的特點，光譜的變化精確地對應於組裝形貌的轉變，從而提供了對自組裝過程進行實時監測的方法。同時，由於手性骨架在納米結構中能夠有效地提供手性環境，誘導出的圓偏振發光也表現出明顯的組裝形貌依賴性。
專家表示，該工作通過對分子發光性能研究，為監測分子組裝過程與構象變化提供了一種強有力的方法，為發展智能光學納米材料提供了有趣的思路。（來源：中國科學報 黃辛 花雪苑）
相關論文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202011740
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