实验室唐本忠院士团队提出的“聚集诱导发光”入选2020年化学领域十大新兴技术

2020-11-06 1286

日前,国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)正式公布2020年度化学领域十大新兴技术(Top Ten Emerging Technologies in Chemistry)评选结果。这是由IUPAC2019年发起的全球性活动,希望能在全世界范围内遴选出具有巨大潜力的创新技术,以此来改变当前的全球化学与工业界格局,推动实现联合国可持续发展目标(SDG)。遴选出的新兴技术被期待更好提升人类生活和社会质量,帮助我们更合理、更高效地利用和转换资源,为新材料、电池、传感器和医学等诸多应用领域提供可持续发展的解决方案。


本次评选结果中有两项是由我国科学家们引领的新兴方向,其中 聚集诱导发光是由实验室唐本忠院士团队提出。

聚集诱导发光

当今,有机发光材料已经在发光二极管和生物成像技术等方面得到了广泛的应用。通常,这类材料含有大量的芳香基元,但其在高浓度下倾向于堆叠,从而导致荧光猝灭,这一效应被称之为聚集导致发光猝灭。早在2001年,唐本忠教授团队就观察到了一个与之相反的现象:某些分子在稀溶液中发光微弱,但堆积后发光显著增强,并称之为聚集诱导发光(AIE)。尽管这一现象报道之初,并没有引起足够的关注,但目前已经成为一个热点研究领域,AIE改变了人们对发光材料的传统认识。分子的形状是理解这一效应的关键。与传统的发光分子不同,AIE分子呈现非平面的构型,它们就像微型螺旋桨一样,不停地转动。但当它们聚集时,旋转大大抑制,从而能量以光的形式释放出来。自从AIE概念提出以来,化学家们已经制备了数类具有这种效应的化合物,其中包括经典的多环芳烃化合物和有机金属复合物,以及聚合物、寡糖和纳米粒子等。AIE为发光材料的发展开辟了新的道路,AIE材料已经在有机发光二极管、传感器和新型生物成像技术等方面得到了应用。实践证明AIE材料在光电器件、荧光传感器、生物成像等领域都有着巨大的应用潜力。聚集诱导发光是中国原创的、耕植于祖国大地的新兴技术。据不完全统计,截至2020531日,全世界共有145个国家约12000家单位从事该技术的相关研究工作。作为聚集诱导发光研究的全球引领者,唐本忠院士立足于当今时代浪潮,致力于将聚集诱导发光的基础研究进行产业转化。

国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC

International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) 国际纯粹与应用化学联合会,又译国际理论(化学)与应用化学联合会,是一个致力于促进化学相关的非政府组织,也是各国化学会的一个联合组织。以公认的化学命名权威著称。命名及符号分支委员会每年都会修改IUPAC命名法,以力求提供化合物命名的准确规则。 IUPAC 也是国际科学理事会的会员之一。


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