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南邮陈润锋课题组Angew:室温长寿命深蓝荧光有机防伪标识
2021年05月24日    阅读量:283     新闻来源:中国橡胶网 zimite.com    |  投稿

含硼有机化合物是一类颇具潜力的室温长寿命荧光材料。硼原子自身空p轨道和吸电子特性使其可以通过形成氢键而加强分子间作用力,促进系间窜越(ISC),从而延长荧光寿命。

南京邮电大学陈润锋课题组在《德国应化》杂志上发表了一种含硼的长寿命深蓝荧光有机材料中国化工网okmart.com。该材料室温下经紫外光激发后呈现出深蓝色荧光,可持续长达5秒。且材料湿水后荧光亮度更高,荧光量子效率位列已报道的有机荧光剂前列。此外,这种荧光材料可以被打印在纸上作为防伪标识。


【文章要点】

一、荧光材料通过将1,4-苯二硼酸(BDA)荧光体掺入氰尿酸(CA)载体(图1a)制成。CA与BDA间形成氢键。氢键能够抑制BDA受紫外照射激发后的非辐射衰减(non-radiative decay)过程,从而延长荧光寿命。干燥条件下,CA:BDA材料的蓝色荧光寿命高达5.08秒。

南邮陈润锋课题组Angew:室温长寿命深蓝荧光有机防伪标识 中国橡胶网,zimite.com

图1. 本文报道的荧光材料组分及其发光性能。图源:Angew. Chem.

二、水响应功能:水能与1,4-苯二硼酸和氰尿酸互相形成氢键,增加氢键数量,增强氢键网络(图1b),提高荧光效率。室温下CA:BDA经紫外线(254 nm)照射后发出波长为406 nm的深蓝色荧光,量子效率为16.1%。吸收20 wt.%水后,由于系间窜越和三重态发射过程发生概率增大,材料的荧光量子效率提升至37.6%,显得更加明亮(图1c)。

三、利用喷墨打印机可将CA:BDA的水分散液打印到纸上,制成防伪图标(图2a)。打印的图案在日光或紫外光照射下并不可见,但撤除紫外光照射后便会产生肉眼或相机可见的明亮深蓝色荧光,持续数秒(图2b)。该光学性质使CA:BDA荧光材料可被用来印刷防伪标识。

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标签:化工应用化工原料技术中心今日头条精细化学品塑料
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