中國科學家合成高效長壽命有機室溫磷光分子

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新華社華盛頓１０月１４日電（記者林小春）從生物成像、光學記錄到防偽系統，純有機磷光材料在諸多高新科技領域有著誘人的應用前景，但在室溫下實現高效純有機磷光發射是一個極大的挑戰。中國科學家近日報告說，他們設計併合成了一系列有機室溫磷光分子，它們都兼具高效率和長壽命的優異特性。

這項研究發表在新一期美國細胞出版社下屬的《Ｃｈｅｍ》雜誌上。負責研究的中國科學院院士、香港科技大學唐本忠教授告訴新華社記者，純有機磷光通常只有在很低的溫度和無氧的環境等苛刻條件下才能被觀察到，這大大限制了它們實際應用的範圍。

唐本忠與中科院化學研究所副研究員彭謙等人合作，通過建立理論模型並分析有機磷光分子結構與其性能的關係，提出了新型分子結構設計原則，並據此設計併合成了一系列含羰基的芳香化合物。

它們均為有機室溫磷光分子，所發磷光覆蓋從藍光到橙紅光的可見光範圍，具有高效率和長壽命的特性，其中一個磷光材料發光效率高達３４．５％，壽命長達２３０毫秒。

唐本忠說，他們接下來將嘗試研發壽命長達數秒和更高效率的有機室溫磷光材料，開發有機室溫磷光小分子和高分子，並將這類磷光材料應用於生物成像、光學記錄、防偽系統和長餘輝有機發光二極體等高科技領域。

傳統室溫磷光材料大多是無機化合物。但無機材料有很多缺點，如加工性差、品種有限、成本高、脆性大、柔性差、容易受損、不適合大面積製備等。

後來出現了有機金屬磷光材料，部分克服了無機材料的上述缺點。但由於很多有機金屬磷光材料使用稀土金屬，這增加了材料的成本和毒性，而反應活性高和穩定性差的缺點也限制了其實際應用。

唐本忠指出，純有機分子磷光材料具有良好的加工性，這使得它們更適用於顯示器和柔性電子器件的製備。毒性低和生物相容性的優點使它們有希望應用在生物工程和醫藥技術領域。有機分子還更容易滿足設計特定的感測器和光敏開關的要求。

（責編：tibet）

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