体彩天下|官网 - 手机版
您現在的位置:首頁 > 新聞動態 > 產業新聞

遠程光控高強度稀土雜化發光凝膠—凝膠可逆相轉變

副標題:

時間:2018-01-16   來源:河北工業大學  文本大小:【 |  | 】  【打印

    發光水凝膠由于在生物成像、藥物傳遞、OLED、熒光傳感等領域的重要應用已引起了人們的廣泛興趣。與量子點、有機染料等發光基團相比,稀土配合物由于具有吸光能力強、激發態壽命長、色純度高、發射譜線豐富、量子效率高等優點而被認為是一種理想的發光中心。

  然而,目前稀土雜化水凝膠的制備,特別是高強度稀土水凝膠的制備仍然面臨嚴峻的挑戰:

  1)水分子中O-H的高頻伸縮振動與中心稀土離子發生耦合,導致中心稀土離子產生非輻射衰變,造成熒光猝滅。

  2)稀土發光水凝膠面臨的另一挑戰是如何制備具有刺激響應性的智能凝膠。常見外界刺激源有光、電、磁、溫度、pH、氧化還原等,然而稀土離子發光性能對環境極為敏感,酸性或者強堿環境均會導致稀土熒光猝滅;氧化還原也容易引起稀土離子價態的變化,因此制備含稀土離子的刺激響應性智能材料對刺激源提出了更高的要求。

  與其他刺激源相比,光控具有遠程、清潔、快速、高效等優勢,光照射已成為實現精確可控可逆智能凝膠體系的理想刺激源。因此,構筑具有光刺激響應性的智能稀土發光水凝膠已成為眾多科研工作者的研究目標。

  近日,河北工業大學李煥榮團隊采用多級雜化自組裝的策略成功構筑了高強度稀土雜化發光水凝膠并實現其遠程光控凝膠凝膠的可逆相轉變,這在具有此高的彈性模量的凝膠中尚屬首次報道。

 

 

    該團隊近期一直致力于利多級雜化自組裝的策略構筑高機械強度、高含水量且具有自修復性能的稀土雜化發光水凝膠(Adv.Funct.Mater.,2017,27,1604379;Macromolecules,2017,50,1141-1146)。
 
  最近,他們又合成了環糊精修飾的稀土配合物,在引入偶氮苯客體分子后得到了具有光刺激響應性的α-環糊精/偶氮苯主客體包合物,并將其作為“分子膠水”將納米粘土片層交聯,得到了高強度發光水凝膠,進一步通過紫外/可見光的交替刺激成功實現了凝膠溶膠的可逆相轉變。并且,偶氮苯的光致異構波長(365-450 nm)與稀土配合物的激發發射波長完全無沖突,二者之間亦無電荷/電子轉移等過程的存在,因此遠程光控凝膠溶膠的相轉變并未影響凝膠的發光性能。在此基礎上,他們通過調節凝膠中稀土離子的種類及比例(Eu3+/Tb3+)實現對雜化水凝膠發光顏色的調控。


  相關成果近期發表在Angew. Chem. Int . Ed. 上,文章的第一作者為李志強博士。

 

 

 

附件
相關文檔
中國科學院海西研究院廈門稀土材料研究所
地址:福建省廈門市集美區兌山西珩路258號   郵政編碼:361021
備案號:閩ICP備14012191號-1
Copyright © 2014 All rights reserved. 版權所有