力致发光构性关系新视角：晶体堆积与分子间作用力

由机械力作用于固体而导致其发光的现象被称为力致发光（mechanoluminescence, ML），这一独特的发光现象具有悠久的历史，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）》，其中提到“用刀刮坚硬的糖块时会放出亮光”。最近几十年，具有ML性质的材料因其在新型光源、显示和压力传感器等领域的应用前景而受到广泛的关注。然而，关于力致发光现象的机理及其构性关系迄今为止还没有一个合理的解释，这也成为了制约该领域发展的瓶颈。

最近，武汉大学李振教授课题组发表在Materials Horizons（DOI: 10.1039/c6mh00025h）上的研究成果为解释这一古老的发光现象提供了新的思路。李振教授与其博士生王灿发现一种四苯乙烯类化合物具有高亮度的ML性质，室温下对其微晶粉末施加压力（用药勺刮）即可产生日光下都能清晰可见的蓝色荧光。同时，这种化合物还具有典型的聚集诱导发光性能（注：即AIE特性。第一例AIE现象由香港科技大学的唐本忠院士于2001年报道）。对该物质结构的进一步研究发现，该化合物可以培养出两种晶体，其中块状的点群为P2₁（c）的晶体（C_p-form）具有ML性质，而针状的点群为C2的晶体（C_c-form）则没有ML性质，两种晶体中的分子排列截然不同导致了分子间作用力（C-H…π和C-H…O）的巨大差异，前者拥有比后者更多且更强的分子间作用力，导致压力作用带来的能量难以通过晶体结构的瓦解耗散掉而发出荧光。

这项研究工作从有机晶体中分子堆积和分子间作用力的角度探究了力致发光背后的机理，为寻找高亮度有机ML材料提供了有价值的参考和全新的视角，即结合聚集诱导发光现象，从晶体工程的角度去设计分子结构。

http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/mh/c6mh00025h

原文标题：A stable tetraphenylethene derivative: aggregation-induced emission, different crystalline polymorphs, and totally different mechanoluminescence properties

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