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Dynamic Circularly Polarized Luminescence with Tunable Handedness and Intensity Enabled by Achiral Dichroic Dyes in Cholesteric Liquid Crystal Medium
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2022-05-09 , DOI: 10.1002/adma.202202309 Yihan Chen 1 , Yuxia Zhang 2 , Hang Li 2 , Yang Li 1 , Wenhua Zheng 2 , Yiwu Quan 1 , Yixiang Cheng 2
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2022-05-09 , DOI: 10.1002/adma.202202309 Yihan Chen 1 , Yuxia Zhang 2 , Hang Li 2 , Yang Li 1 , Wenhua Zheng 2 , Yiwu Quan 1 , Yixiang Cheng 2
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Cholesteric liquid crystals (CLCs) are chiral supramolecular systems that self-assemble into a highly regular helical arrangement in a liquid crystal (LC) medium. Such an arrangement is highly beneficial for the chiral enlargement effect on circularly polarized luminescence (CPL) signals. Dichroic dyes with rod-like molecular structures can exhibit fluorescence anisotropy along both the long and short molecular axes owing to their transition dipole moment (TDM) vectors. In this work, a pair of donor–accepter (D–A) achiral dichroic dyes is prepared, namely, 3,4-ethylenedioxythiophene derivative (P1, whose TDM vector is parallel to the long axis of the molecule, i.e., F|| > F⊥) and anthraquinone derivative (N1, whose TDM vector is perpendicular to the long axis of the molecule, i.e., F|| < F⊥). CLCs can be fabricated by doping P1 or N1 together with chiral 1,1′-binaphthyl-derived inducers into SLC1717 medium. Dynamic CPL with tunable handedness and intensity is achieved by changing the N1:P1 mass ratio, and the luminescence dissymmetry factor (gem) value reaches |0.71|. This work describes the first observation of dynamic CPL with tunable handedness and intensity enabled by TDM regulation of achiral dichroic dyes in a CLC medium.
中文翻译：
非手性二向色染料在胆甾型液晶介质中实现具有可调手性和强度的动态圆偏振发光
胆甾型液晶 (CLC) 是一种手性超分子系统，可在液晶 (LC) 介质中自组装成高度规则的螺旋排列。这种布置对于圆偏振发光（CPL）信号的手征放大效应非常有利。由于它们的跃迁偶极矩 (TDM) 向量，具有棒状分子结构的二向色染料可以沿分子长轴和短轴表现出荧光各向异性。在这项工作中，制备了一对供体-受体（D-A）非手性二色性染料，即3,4-乙烯二氧噻吩衍生物（P1，其TDM矢量平行于分子的长轴，即F || > F⊥ _）和蒽醌衍生物（N1，其TDM向量垂直于分子长轴，即F || < F ⊥）。CLC 可以通过将 P1 或 N1 与手性 1,1'-联萘衍生诱导剂一起掺杂到 SLC1717 介质中来制造。通过改变N1:P1的质量比，实现了手性和强度可调的动态CPL，发光不对称因子（g em）值达到|0.71|。这项工作描述了通过 TDM 调节 CLC 介质中的非手性二色性染料实现的动态 CPL 的首次观察，该动态 CPL 具有可调节的手性和强度。
更新日期：2022-05-09
中文翻译：
非手性二向色染料在胆甾型液晶介质中实现具有可调手性和强度的动态圆偏振发光
胆甾型液晶 (CLC) 是一种手性超分子系统，可在液晶 (LC) 介质中自组装成高度规则的螺旋排列。这种布置对于圆偏振发光（CPL）信号的手征放大效应非常有利。由于它们的跃迁偶极矩 (TDM) 向量，具有棒状分子结构的二向色染料可以沿分子长轴和短轴表现出荧光各向异性。在这项工作中，制备了一对供体-受体（D-A）非手性二色性染料，即3,4-乙烯二氧噻吩衍生物（P1，其TDM矢量平行于分子的长轴，即F || > F⊥ _）和蒽醌衍生物（N1，其TDM向量垂直于分子长轴，即F || < F ⊥）。CLC 可以通过将 P1 或 N1 与手性 1,1'-联萘衍生诱导剂一起掺杂到 SLC1717 介质中来制造。通过改变N1:P1的质量比，实现了手性和强度可调的动态CPL，发光不对称因子（g em）值达到|0.71|。这项工作描述了通过 TDM 调节 CLC 介质中的非手性二色性染料实现的动态 CPL 的首次观察，该动态 CPL 具有可调节的手性和强度。
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