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Self-Reversible Mechanochromism and Thermochromism of a Triphenylamine-Based Molecule: Tunable Fluorescence and Nanofabrication Studies
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2015-04-16 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b00310 P. S. Hariharan 1 , N. S. Venkataramanan 1 , Dohyun Moon 2 , Savarimuthu Philip Anthony 1
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2015-04-16 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b00310 P. S. Hariharan 1 , N. S. Venkataramanan 1 , Dohyun Moon 2 , Savarimuthu Philip Anthony 1
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A triphenylamine-based fluorophore, 4-((4-methoxyphenyl)(phenyl)amino)benzaldehyde (1), exhibits external-stimuli-responsive self-reversible solid-state fluorescence switching, tunable fluorescence, and a rare phenomenon of temperature-dependent fluorescence. Mechanically grinding a crystalline powder of 1 converts the blue fluorescence (λmax = 457 nm) to green (λmax = 502 nm), but blue fluorescence robustly self-recovers within 8 min. X-ray analysis and theoretical studies suggest that the change from a highly twisted molecular conformation and crystalline form into an amorphous phase with more planar conformation is responsible for the fluorescence switching. Self-reversible fluorescence switching did not show a significant change in fluorescence for several cycles of measurement. Interestingly, 1 in toluene showed a rare phenomenon of fluorescence enhancement with increasing temperature via activating more vibrational bands that lead to stronger twisted intramolecular charge-transfer (TICT) emissions. Morphological-change-mediated fluorescence tuning has also been demonstrated by fabricating nanoparticles of 1. The conversion of highly polydispersed, featureless, different-shaped nanoparticles into nearly uniformly sized spherical nanoparticles (20–25 nm) converts green (λmax = 502 nm) to blue fluorescence (λmax = 478 nm). The self-reversible multi-stimuli-responsive fluorescence switching and polymorphism and nanofabrication-mediated fluorescence tuning suggest its potential application in sensors, particularly for fluorescent thermometers.
中文翻译：
三苯胺基分子的自可逆机械变色和热致变色：可调荧光和纳米加工研究。
基于三苯胺的荧光团4-（（4-甲氧基苯基）（苯基）氨基）苯甲醛（1）具有外部刺激响应的自可逆固态荧光转换，可调荧光和罕见的温度依赖性现象荧光。机械研磨的结晶粉末1个转换蓝色荧光（λ最大= 457纳米），以绿色（λ最大= 502 nm），但蓝色荧光可在8分钟内强劲地自我恢复。X射线分析和理论研究表明，从高度扭曲的分子构象和晶形到具有更多平面构象的非晶相的转变是造成荧光转换的原因。自我可逆的荧光切换在几个测量周期内并未显示出明显的荧光变化。有趣的是，甲苯中的1通过激活更多的振动带会导致扭曲的分子内电荷转移（TICT）发射，随着温度的升高荧光增强的现象很少见。形态变化介导的荧光调节也已经通过制造1的纳米颗粒得到了证明。。高度多分散，无特征的不同形状的纳米颗粒转化为尺寸几乎均匀的球形纳米颗粒（20–25 nm），将绿色（λmax = 502 nm）转化为蓝色荧光（λmax = 478 nm）。自可逆的多刺激响应荧光切换和多态性以及纳米加工介导的荧光调节表明其在传感器中的潜在应用，特别是在荧光温度计中。
更新日期：2015-04-16
中文翻译：
三苯胺基分子的自可逆机械变色和热致变色：可调荧光和纳米加工研究。
基于三苯胺的荧光团4-（（4-甲氧基苯基）（苯基）氨基）苯甲醛（1）具有外部刺激响应的自可逆固态荧光转换，可调荧光和罕见的温度依赖性现象荧光。机械研磨的结晶粉末1个转换蓝色荧光（λ最大= 457纳米），以绿色（λ最大= 502 nm），但蓝色荧光可在8分钟内强劲地自我恢复。X射线分析和理论研究表明，从高度扭曲的分子构象和晶形到具有更多平面构象的非晶相的转变是造成荧光转换的原因。自我可逆的荧光切换在几个测量周期内并未显示出明显的荧光变化。有趣的是，甲苯中的1通过激活更多的振动带会导致扭曲的分子内电荷转移（TICT）发射，随着温度的升高荧光增强的现象很少见。形态变化介导的荧光调节也已经通过制造1的纳米颗粒得到了证明。。高度多分散，无特征的不同形状的纳米颗粒转化为尺寸几乎均匀的球形纳米颗粒（20–25 nm），将绿色（λmax = 502 nm）转化为蓝色荧光（λmax = 478 nm）。自可逆的多刺激响应荧光切换和多态性以及纳米加工介导的荧光调节表明其在传感器中的潜在应用，特别是在荧光温度计中。
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