Page 51 - 《精细化工》2023年第3期

第 3 期 尹 扩，等: 纯有机室温磷光材料的应用 ·507·

常态下涂有 FNCDs 的试纸在 365 nm 下即可激 磷光峰，而与甲醇共结晶形成 BHB-MeOH 后，在
发出可见的磷光（图 15b），而随着 pH 的降低，氨 315 nm 照射下发出 491 nm 明亮的绿色磷光（图
基、酰胺氮以及磷光源 C==N 键的质子化使氢键解离， 16b）。单晶 X 射线衍射表明，这种磷光性能的增强
干扰了三线态的产生并且增加了氧的渗透，室温磷光 来源于 BHB 与甲醇共结晶形成的溶剂化物。在双
强度逐渐下降（图 15c）。这种基于 pH 的室温磷光 组分结晶中，BHB 分子产生弯曲，使联苯基团扭
调控具有可逆的特点，在 12 次循环后仍能保留 70% 曲至稳定结构，有效地抑制了 π-π 堆积作用。同时
的室温磷光强度（图 15d），在 pH 检测方面具有较 这一弯曲结构导致半乳糖基团的刚性排列产生了
好潜力。 更多的氢键和卤键，有效地固定了 BHB 分子，减
2020 年，YUAN 等 [43] 发现了一种能够选择性识 少了非辐射跃迁。甲醇润湿的 BHB 固体室温磷光
别甲醇（MeOH）的纯有机室温磷光材料，通过控 能够发生可逆变化（图 16c、d）。在红外灯（75 ℃）
制多种非共价相互作用，能够实现与甲醇的特异性 加热下，甲醇润湿的 BHB 固体室温磷光能够发生可
结 合 磷 光。将 半乳 糖单元 与 4-溴 -4'-(2-丙炔 -1- 逆变化（图 16e）。值得注意的是，因为甲醇的分子大
氧)-1,1'-联苯结合成一种如图 16a 所示的多羟基化 小正好适合与 BHB 形成共结晶，从而达到了增强室
合物（BHB）。半乳糖单元形成的氢键为纯有机室温 温磷光的效果，包括乙醇在内的其他 15 种不同极性溶
磷光材料提供了相对刚性的保护环境。无定形 BHB 剂在实验中均不能实现，这种具有可逆开关特性的特
在 321 nm 照射下于 526 nm 附近形成非常弱且宽的 异性识别材料，为甲醇检测提供了新的思路。

图 16 BHB 化学结构式（a）；BHB-MeOH 在 315 nm 下的 RTP 发射光谱（b）；BHB-MeOH 在通风环境下 RTP 发射光
谱随时间的变化（c）；通过用甲醇蒸气对无定形 BHB 粉末进行熏蒸，RTP 发射光谱随时间的变化（d）；各种有
机溶剂润湿的无定形 BHB 在 491 nm 处的 RTP 发射光谱（e） [43]
Fig. 16 Molecular structures of BHB (a); Room-temperature phosphorescence (RTP) emission spectra of BHB-MeOH (b);
Change of RTP emission spectra with time by putting BHB-MeOH at ventilated place at room temperature (c);
Changes of RTP emission by fuming amorphous BHB powder with a methanol vapor over time (d); Room-
temperature phosphorescence (RTP) emission at 491 nm of amorphous BHB powder moistened with various organic
solvents (e) [43]