华南理工大学唐本忠院士、秦安军教授团队综述:聚集诱导发光聚合物的合成与应用
具有“聚集诱导发光”(aggregation-induced emission, AIE)特性的有机发光材料因为其高的固态发光效率等独特的优势,目前已经在光电、传感和生物等领域得到了广泛的应用。AIE的研究已经成为化学和材料领域的一个研究热点。目前,AIE领域的研究重点主要集中于小分子方面。相较于小分子体系,AIE聚合物同时具有AIE小分子和聚合物的优势,例如高固态发光效率、良好的成膜性和协同放大效应等,并可解决小分子材料在功能复合时的不足,从而满足多样化的应用需求。从2003年唐本忠教授课题组报道第一例AIE聚合物开始,经过十多年的发展,AIE聚合物已经在光电、化学传感和生物检测等领域得到了应用,但是AIE聚合物的发展尚显不足,仍有许多科学问题亟待解决,例如AIE聚合物相对于AIE小分子的独特优势以及不含芳香环的非共轭AIE聚合物的发光机制等还需进一步探究。
为总结近年来AIE聚合物领域的进展并对这一领域未来的发展进行展望,作者应邀分别从AIE聚合物制备、构效关系及高技术应用等三个方面撰写了该综述。在AIE聚合物制备部分,作者将AIE聚合物的制备手段归纳为单组份聚合、双组分聚合及多组分聚合,介绍了从传统聚合反应到新型金属催化、无金属催化及自发点击聚合反应的发展及其在制备AIE聚合物应用方面的工作。其中,重点介绍了基于点击聚合和绿色单体的聚合反应制备AIE聚合物的研究进展。在AIE聚合物构效关系部分,作者主要讨论了聚合物的侧链(例如侧链的结构和侧链长度等)和骨架(例如骨架结构、连接方式、骨架的堆积及空间共轭等)对AIE聚合物光物理性能的影响。另外,该部分还着重介绍了近年来新发展的非传统发光聚合物体系,并初步阐述了其发光机理。在AIE聚合物应用部分,作者分别介绍了AIE聚合物在光电(例如有机发光二极管(OLED)、圆偏振发光(CPL)、电致变色和发光液晶等)、化学/生物传感(例如爆炸物、离子、污染物检测和结构及形貌变化的可视化等)及生物医药(生物成像、肿瘤诊断及治疗、微生物检测及抗菌等)等方面的应用示例。最后,该综述还简要探讨了AIE聚合物领域未来发展的方向及面临的机遇和挑战。该综述将为从事AIE领域研究的学者提供参考和借鉴。
该综述发表于Progress in Polymer Science庆祝“100th Anniversary of the Polymer Hypothesis”专刊上。论文第一作者为华南理工大学胡蓉博士,通讯作者为华南理工大学秦安军教授和华南理工大学/香港科技大学唐本忠院士。
论文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670019301820
相关进展
香港科大唐本忠院士团队首次揭示激发态分子运动在 “簇发光”中的重要作用
香港科大唐本忠院士团队联合海内外多个课题组发表“簇发光”研究的综述
江科大李为立教授、澳洲国立Mike Tebyetekerwa和香港科大唐本忠院士团队合作:AIE原理应用于智能荧光纳米纤维膜研究
西安交大孟令杰教授、党东锋副教授团队和香港科大唐本忠院士团队合作:聚集诱导发光材料实现纳米螺旋组装体的超高分辨成像
香港科技大学唐本忠院士团队JACS封面:调控温度构筑结构多样化的丙烯腈类聚集诱导发光材料
香港科大唐本忠教授等人主编的英国皇家化学会图书《 高分子合成化学:创新与展望》正式出版
华南理工大学唐本忠院士团队秦安军教授等发展了基于C(sp3)−H活化的内炔与醇类单体的新聚合反应
香港科技大学唐本忠院士团队《AM》:可控宏观组装构筑新型AIE水凝胶材料
华南理工大学唐本忠院士团队秦安军教授等发展了二氧化碳和炔类单体的新聚合反应并制备了环状碳酸酯基聚合物
弗林德斯大学唐友宏副教授、香港科大唐本忠院士和川工大周亚宾博士综述:AIEgens在基于细胞的复用荧光显微成像技术领域的最新进展
香港科技大学唐本忠院士团队:芳香性翻转驱动分子内振动用于构建振动受限型聚集诱导发光体系
华南理工大学唐本忠院士、秦安军教授团队:基于聚集诱导发光特性实现了“点亮”型的细胞成像和对细胞的原位杀伤
香港科大唐本忠院士团队JACS:一锅法合成含氮阳离子的多功能聚电解质
香港科技大学唐本忠院士团队综述:手性及潜在手性聚集诱导发光材料的结构、组装及功能研究
湖南大学曾泽兵教授和香港科技大学唐本忠院士合作在有机发光材料领域取得重要研究进展
让细菌带着荧光飞:香港科技大学唐本忠院士课题组提出一种无金属参与、无预修饰的一步法生物偶联新策略
香港科技大学唐本忠院士团队与山东大学于晓强教授团队:新型超低浓度的AIE材料用于特异性双光子脂滴成像
香港科大唐本忠院士、南开大学丁丹教授提出“分子内运动诱导的光热转化(iMIPT)”新概念
香港科技大学唐本忠院士和林荣业教授系统评述:聚集诱导发光聚合物的合成及应用
香港科大唐本忠院士团队:基于活化炔的无金属参与、无预修饰一步法生物偶联新策略
香港科技大学、华南理工大学唐本忠院士团队与南方医科大学郑磊教授合作:单一波长激发双色荧光AIE探针用于动脉粥样斑块成像
香港科技大学唐本忠院士团队与中科院化学所王树研究员团队合作:基于AIE分子构建一系列荧光传感器阵列用于快速准确鉴定病原菌
高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享,刊物或媒体如需转载,请联系邮箱:info@polymer.cn
关注高分子科学技术 👉
长按二维码关注
诚邀投稿
欢迎专家学者提供稿件(论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等)至info@polymer.cn,并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送,并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求,陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群,也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群,全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群,请先加审核微信号PolymerChina
(或长按下方二维码),并请一定注明:高分子+姓名+单位+职称(或学位)+领域(或行业),否则不予受理,资格经过审核后入相关专业群。
这里“阅读原文”,查看更多