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何刚

教授 博士生导师 硕士生导师

  • 教师英文名称: Gang He
  • 主要任职: 陕西省新概念传感器及分子材料重点实验室主任
  • 其他任职: 课题组新网站:https://ganghe.xjtu.edu.cn/
  • 学历: 博士研究生毕业
  • 学位: 博士
  • 所在单位: 前沿科学技术研究院
  • 电子邮箱:

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Aggregate!热烈祝贺沙佳瑶、张越巘关于紫精阴阳离子对的文章接收发表!

发布时间:2026-02-04
点击次数:
发布时间:
2026-02-04
文章标题:
Aggregate!热烈祝贺沙佳瑶、张越巘关于紫精阴阳离子对的文章接收发表!
内容:

正文内容:

紫精衍生物作为成熟的氧化还原活性发色团,其在光响应材料中的广泛应用受限于氧敏感的自由基态、光致变色对比度不足及长期稳定性差等问题。为克服这些挑战,我们提出一种简便且低成本的策略,通过在水相中将噻唑并[5,4-d]噻唑桥接的紫精衍生物(BTVNTVSTV)与四苯基硼酸根阴离子进行离子缔合,构建离子对电荷转移(IPCT)有机纳米粒子(IPCT-ONs)。所得纳米级组装体展现出吸收红移、增强荧光且寿命延长、快速可逆的光致变色(30秒内达到饱和色度),并通过双模式荧光淬灭与比色信号实现选择性胺检测。同时,当IPCT-ONs嵌入聚乙烯醇薄膜时,可在固态下保持光致变色和传感功能,且无需封装即可提供超过60天的稳定自由基状态。掩模图案化技术进一步验证了其在无墨印刷、防伪及多级数据加密领域的应用价值。

背景介绍:

随着多刺激响应智能材料的蓬勃发展,紫精类光致变色材料因其独特、直观的光学响应特性,已成为一个极具吸引力的前沿研究方向。作为经典的氧化还原活性发色团,紫精的可逆变色行为为其在防伪、传感与动态信息存储等领域的应用提供了理想平台。然而,传统紫精材料普遍存在发光弱、自由基稳定性差等固有缺陷,亟待从分子设计到高阶结构调控的创新策略予以突破。

文章亮点:

通过引入共轭基团(如噻唑并噻唑)拓展紫精分子的π体系,与富电子给体(如四苯硼酸盐)在水相中发生静电缔合与自组装,成功构建结构明确的离子对电荷转移有机纳米粒子(IPCT-ONs)。这种纳米尺度组装体有效抑制了紫精自由基的扩散猝灭,并借助聚集态下的空间限域效应与协同效应,同步提升了材料的光响应速率、荧光量子产率与长期稳定性,实现了从“分子特性”到“聚集增强性能”的跨越。得益于此,本工作的IPCT-ONs展现出独特的双模式光学响应:高灵敏的荧光信号变化与肉眼可辨的颜色切换。这使其在有毒胺类分子的选择性、可视化检测领域表现出显著优势。进一步地,将此类功能纳米粒子复合于柔性聚合物(如PVA)基质中,所得的光致变色薄膜不仅保留了优异的光响应活性,更兼具良好的机械性能、环境稳定性与可图案化加工特性,为器件化应用奠定了基础。

论文链接:http://dx.doi.org/10.1002/agt2.70254

课题组主页:https://gr.xjtu.edu.cn/en/web/ganghe/home