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Pressure-induced phosphorescence enhancement and piezochromism of a carbazole-based cyclic trinuclear Cu(I) complex
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2021-1-28 , DOI: 10.1039/d0sc07058k Mo Xie 1 , Xiao-Ru Chen 2 , Kun Wu 1 , Zhou Lu 1 , Kai Wang 3 , Nan Li 3 , Rong-Jia Wei 1 , Shun-Ze Zhan 2 , Guo-Hong Ning 1 , Bo Zou 3 , Dan Li 1
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2021-1-28 , DOI: 10.1039/d0sc07058k Mo Xie 1 , Xiao-Ru Chen 2 , Kun Wu 1 , Zhou Lu 1 , Kai Wang 3 , Nan Li 3 , Rong-Jia Wei 1 , Shun-Ze Zhan 2 , Guo-Hong Ning 1 , Bo Zou 3 , Dan Li 1
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Interest in piezochromic luminescence has increased in recent decades, even though it is mostly limited to pure organic compounds and fluorescence. In this work, a Cu3Pz3 (Cu3, Pz: pyrazolate) cyclic trinuclear complex (CTC) with two different crystalline polymorphs, namely 1a and 1b, was synthesized. The CTC consists of two functional moieties: carbazole (Cz) chromophore and Cu3 units. In crystals of 1a, discrete Cz–Cu3–Cu3–Cz stacking was found, showing abnormal pressure-induced phosphorescence enhancement (PIPE), which was 12 times stronger at 2.23 GPa compared to under ambient conditions. This novel observation is ascribed to cooperation between heavy-atom effects (i.e., from Cu atoms) and metal–ligand charge-transfer promotion. The infinite π–π stacking of Cz motifs was observed in 1b and it exhibited good piezochromism as the pressure increased. This work demonstrates a new concept in the design of piezochromic materials to achieve PIPE via combining organic chromophores and metal–organic phosphorescence emitters.
中文翻译：
咔唑基环状三核 Cu(I) 配合物的压力诱导磷光增强和压致变色
近几十年来，人们对压致变色发光的兴趣有所增加，尽管它主要限于纯有机化合物和荧光。在这项工作中，合成了具有两种不同晶型1a和1b的Cu 3 Pz 3 ( Cu 3 ，Pz：吡唑盐)环状三核配合物(CTC)。 CTC 由两个功能部分组成：咔唑 ( Cz ) 发色团和Cu 3单元。在1a晶体中，发现了离散的Cz – Cu 3 – Cu 3 – Cz堆积，表现出异常的压力诱导磷光增强（PIPE），在2.23 GPa下，其强度比环境条件下强12倍。这一新颖的观察结果归因于重原子效应（即来自铜原子）和金属配体电荷转移促进之间的配合。在1b中观察到Cz基序的无限 π-π 堆积，并且随着压力的增加，它表现出良好的压致变色性。这项工作展示了压致变色材料设计的新概念，通过结合有机发色团和金属有机磷光发射器来实现 PIPE。
更新日期：2021-02-10
中文翻译：
咔唑基环状三核 Cu(I) 配合物的压力诱导磷光增强和压致变色
近几十年来，人们对压致变色发光的兴趣有所增加，尽管它主要限于纯有机化合物和荧光。在这项工作中，合成了具有两种不同晶型1a和1b的Cu 3 Pz 3 ( Cu 3 ，Pz：吡唑盐)环状三核配合物(CTC)。 CTC 由两个功能部分组成：咔唑 ( Cz ) 发色团和Cu 3单元。在1a晶体中，发现了离散的Cz – Cu 3 – Cu 3 – Cz堆积，表现出异常的压力诱导磷光增强（PIPE），在2.23 GPa下，其强度比环境条件下强12倍。这一新颖的观察结果归因于重原子效应（即来自铜原子）和金属配体电荷转移促进之间的配合。在1b中观察到Cz基序的无限 π-π 堆积，并且随着压力的增加，它表现出良好的压致变色性。这项工作展示了压致变色材料设计的新概念，通过结合有机发色团和金属有机磷光发射器来实现 PIPE。
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