受光照射可發(fā)綠色熒光之偶氮染料 有望用於OLED等產(chǎn)品

周晏銘

東京大學(xué)研究生院教授川島隆幸宣佈，成功地合成了受光線照射後能夠發(fā)出強(qiáng)烈綠色熒光的偶氮苯。由於偶氮苯具有吸收可見(jiàn)光的特性，通常作為色素和染料等材料使用。如果能夠使其具備熒光特性，其應(yīng)用潛力就能得到進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　偶氮染料是一種含有偶氮基（2個(gè)氮元素之間通過(guò)雙鍵結(jié)合而成的部分）的化合物。其中，偶氮苯是指2個(gè)氮元素分別結(jié)合了一個(gè)苯環(huán)。一般來(lái)說(shuō)，吸收光線後形成激發(fā)狀態(tài)的物質(zhì)，再次釋放能量時(shí)就會(huì)發(fā)出熒光或磷光。但過(guò)去的偶氮苯受到光線照射後，容易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化（異構(gòu)化），從而將絕大部分激發(fā)能量用在結(jié)構(gòu)變化和發(fā)熱上，因此無(wú)法作為光能釋放出來(lái)。正是由於這個(gè)原因，即使受到光線照射，也不會(huì)發(fā)出熒光，即使能發(fā)出一些熒光，也只能發(fā)出極弱的熒光。

　　在過(guò)去的研究中，最為關(guān)注的是會(huì)引起什麼樣的結(jié)構(gòu)變化。而此次的研究則改變了原來(lái)的設(shè)想，目的是通過(guò)控制偶氮色素的結(jié)構(gòu)變化，提高發(fā)光效率。不僅充分利用了它作為色素的性質(zhì)，還使偶氮苯具備了熒光發(fā)光的新功能。

　　在此次研究中能夠使其發(fā)出熒光的最大原因就是通過(guò)在偶氮苯的苯環(huán)轉(zhuǎn)換基上加入F（氟）和B（硼），使其生成了“配位鍵”，由此控制了偶氮苯的結(jié)構(gòu)變化。向這種偶氮苯受光線照射時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的綠色熒光。熒光量子產(chǎn)率相當(dāng)於原有化合物的3萬(wàn)倍，高達(dá)76%。

　　今後的課題一是通過(guò)改變轉(zhuǎn)換基，提高熒光量子產(chǎn)額，二是調(diào)節(jié)熒光波長(zhǎng)，合成能夠發(fā)出多種亮度更大的熒光。到目前的研究已證明，對(duì)於偶氮苯，能夠利用轉(zhuǎn)換基進(jìn)行化學(xué)修飾，調(diào)節(jié)吸收波長(zhǎng)。因此預(yù)計(jì)今後將能夠合成出可發(fā)出多種顏色的熒光性偶氮苯。如果能夠合成出這種偶氮苯，在用它取代服裝和防護(hù)欄使用的反光材料而作為染料使用時(shí)，就能開(kāi)發(fā)出可視性更好的服裝和防護(hù)欄。除此之外，還有望將其應(yīng)用於化學(xué)感測(cè)器、熒光探針和OLED等功能性材料。
2007/2/13

tingge22

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