单个小分子材料可以发出多重荧光

南京，7月29日，《科技日报》-过去，人们需要许多不同的材料来发射不同波长的荧光。目前，只有一种结构单一、成本低廉、易于获得的“小分子”荧光染料能够实现从绿光到近红外光的多重荧光发射。记者29日从南京工业大学获悉，南京大学先进材料研究所黄玲教授、刘志鹏副教授与南京大学沈振教授合作取得的成果，颠覆了人们对传统发光理论的理解。相关论文最近发表在《自然通讯》上。

过去，红光到近红外光只能由结构复杂的“大分子”发出。该研究小组首次利用芳基修饰的氟硼荧光染料实现了从绿光到近红外光的多重荧光发射。令人惊讶的是，这些多个发射峰不仅可以由不同的激光光源产生，而且在多个发射峰之间还存在一个“多米诺”式的能量传递过程，这使得其未来的应用前景更加广阔。

研究小组的研究发现，上述现象是由芳基修饰的氟硼荧光染料分子可以产生不同能量的各种聚集体(如二聚体、三聚体等)引起的。)在光照条件下处于聚集状态，并且这些具有不同能量的聚集物的产生可能是该染料能够实现多重荧光发射的主要原因。

这一发现改变了人们的观点，即“小分子”只能发出蓝光或绿光，只有结构复杂的“大分子”才能发出红光或近红外光。这种小分子荧光染料有望广泛应用于新一代照明显示、生物成像、疾病诊断和治疗等领域。将来，如果它被用在电视屏幕上，只有这种材料能使屏幕更亮、更多彩。如果将这种小分子染料放入血管中，医生可以通过血管中荧光信号的变化更准确、更清晰地看到身体的病变部位。(记者张野，周伟)