近日,化学化工学院、宝鸡市新型聚集诱导发光材料工程技术研究中心在国际著名TOP期刊Chemical Science发表题为“Novel supramolecular artificial light-harvesting systems based on AIE-active macrocycles for efficient white-light photocatalysis in water” 的研究论文,我校的杨均成博士,陈轲研究生为该工作的第一作者,通讯作者为冯海涛教授,我校为第一完成单位和通讯单位,该期刊为中科院一区TOP期刊,影响因子7.8。
在本研究中,作者选择具有非平面构象和聚集诱导发光(AIE)特性的刚性大环K-1作为人工光捕获平台的能量供体,而非环状AIEgen K-2用于对比研究。在水溶液中,蓝色发光的K-1与橙色荧光的受体PBTB之间建立了高效的一步能量传递过程,能量转移效率(ΦET)高达82.6%。值得注意的是,该体系可以轻松实现明亮的白光发射。此外,通过从AIEgens到PBTB的能量转移,然后进一步将捕获的能量传递到最终的红色发光受体Z1,构建了三元能量共振传递系统,实现了高效的两步连续能量转移。当K-1/PBTB/Z1组装体的比例调节到1000:40:14时,最佳ΦET为66.4%。更重要的是,发现基于大环K-1的人工光捕获平台在交叉脱氢偶联反应中表现出高效的光催化活性。因此,这种超分子组装策略使大环AIEgen成为构建高效光催化人工光捕获平台的理想材料。
以上工作得到了国家自然科学基金项目(52173152),陕西省科技新星项目(2021KJXX-48),陕西省科技创新团队(2022TD-36),以及陕西省自然科学基础研究计划(2023-JC-QN-0163)的支持。(研究生院、化学化工学院 文、图/周妮妮 审核/张光南、胡登卫)
原文链接:rsc.li/chemical-science/doi:10.1039/d4sc07689c.