分子构象依赖性力致发光：不同的机械力刺激时间，不同的力致发光颜色

力致发光现象是一种非常重要又独具魅力的发光方式。其是指固体材料受到研磨，摩擦或者振动等外力作用时以光的形式对外发出能量。虽然这一现象由来很久，最早的报道来自弗朗西斯•培根于1605年发表的《学术的进展(Advancement of learning)》，然而到目前为止，高效的有机力致发光材料还十分稀少。而导致这一结果的主要原因是对其发光机理的了解还不够深入，从而对这类分子的设计缺乏合理的理论指导。作为另外一种重要的发光方式——光致发光已经被研究得十分透彻，那么是否可以以成熟的光致发光理论为模板来研究力致发光的激发态过程呢？在以前的研究中，武汉大学李振教授（点击查看介绍）团队就发现了一个同时具有力致荧光和力致磷光双重发光的化合物DPP-BO，表明力致发光与光致发光具有相似的激发态能级特征，同时存在激发单线态和三线态（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 880-884）。基于此，他们还在2017年以光致发光理论为模板成功揭示了有机化合物CzS-C₂H₅ 的分子堆积对其力致发光激发态过程的影响（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 15299-15303）。而作为另外一种光致发光的重要影响因素——分子构象，是否也同样能够影响力致发光的激发态过程呢？

在本次的工作中，他们将具有双重构象的吩噻嗪与4-氟二苯甲酮相连得到了一个具有动态力致发光性质的化合物FCO-CzS：随着机械力刺激时间的延长，其力致发光能从蓝光变为白光，最后再变为黄光，这一现象是从未被报导过的。通过以成熟的光致发光理论为模板，发现机械力刺激导致的吩噻嗪构型变化是产生这一奇特动态力致发光现象的主要原因。本次工作首次证明了力致发光性质具有高度的分子构象依赖性，极大地加深了对于力致发光过程的理解，对于完善力致发光的基本理论具有重要的意义。

这一成果近期发表在Angewandte Chemie International Edition 上，文章的第一作者是武汉大学博士研究生杨杰和本科生覃建文，论文的通讯作者为李振教授。

该论文作者为：Jie Yang+, Jianwen Qin+, Peiyao Geng, Jiaqiang Wang, Manman Fang and Zhen Li*

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Molecular conformation dependent mechanoluminescence: the same mechanical stimulus, but different emissive color as time goes on

Angew. Chem. Int. Ed., 2018, DOI: 10.1002/anie.201809463

导师介绍

李振

http://www.x-mol.com/university/faculty/13558