p As propriedades únicas dos complexos de terras raras (RE), incluindo transferência de energia sensibilizada por ligante, emissões semelhantes a impressões digitais e emissões de longa duração, torná-los materiais promissores para muitas aplicações, como codificação ótica, imagem / detecção de luminescência e detecção de luminescência resolvida no tempo. Em particular, o uso de materiais luminescentes RE para imagens in vitro e in vivo pode facilmente eliminar a autofluorescência de organismos e qualquer interferência da fluorescência de fundo. Contudo, a maioria dos complexos RE têm baixa solubilidade e estabilidade em solução aquosa, e sua luminescência pode ser facilmente extinta por X-H próximo (X =O, N, C) osciladores, o que limita suas novas aplicações em soluções aquosas e bioimagem. Consequentemente, melhorar o desempenho da luminescência, bem como a dispersibilidade, tornou-se uma questão chave para expandir a aplicação de complexos de RE. Até agora, esforços extensivos têm sido dedicados a aumentar a intensidade de luminescência dos complexos RE, como o aumento da rigidez estrutural, ajustando os números de coordenação, substituição das ligações C-H do ligante por ligações C-F e alteração das características de doação ou retirada de elétrons dos substituintes. p Recentemente, materiais de emissão induzida por montagem, como materiais de fosforescência à temperatura ambiente e luminogênios de emissão induzida por agregação tornaram-se pontos críticos de pesquisa. Comparado a esses materiais emissores, Os complexos RE possuem um mecanismo de luminescência sensibilizada relativamente complicado. Nos processos de sensibilização de complexos ER, a transferência de energia do estado tripleto excitado dos ligantes para o estado excitado dos íons RE é a principal causa de emissão. Portanto, aumentar a possibilidade de cruzamento intersistema para o estado excitado do tripleto de ligante e reduzir o decaimento não radiativo seria benéfico para a luminescência dos complexos RE.

p Estudos recentes mostraram que a montagem supramolecular pode construir nanoestruturas altamente dispersíveis em água por meio da força intermolecular não covalente, o que permitiria que os complexos de ER fossem aplicados em mais áreas. Contudo, é difícil prever a montagem e controlar a distribuição do tamanho das partículas simplesmente dispersando complexos RE em matrizes hospedeiras. Como é conhecido, automontagem conduzida por forças intermoleculares, como hidrofóbico-hidrofóbico, ligação de hidrogênio, e empilhamento π - π aromático, tem um alto grau de orientação e previsibilidade, e é uma estratégia poderosa para sintetizar nanoestruturas com tamanhos e formas precisas. Ao mesmo tempo, tais forças de interação intermolecular podem alterar a distância intermolecular, limitar a rotação das moléculas de ligante, e regular a transferência de energia dos ligantes para os íons RE centrais.

p Aqui, uma nova estratégia foi proposta para obter Eu de tamanho controlado ³⁺ - nanopartículas complexas (Eu-NPs) com características de luminescência induzida por automontagem (SAIL) sem encapsulamento ou hibridização. O anfifílico Eu ³⁺ -complexo possuindo ligantes derivados de carbazol, com estrutura de elétrons altamente conjugados π-π, poderia se automontar em Eu-NPs com excelente dispersibilidade em água e tamanho de partícula controlável em solução aquosa. Os pesquisadores imaginaram que o ajuste da polaridade molecular dos ligantes e a transferência dos complexos RE da fase orgânica para a fase aquosa poderia fazer com que os complexos RE se reunissem em NPs com boa dispersibilidade em água. Ao estudar as mudanças nos tempos de vida de luminescência e rendimentos quânticos em solução aquosa, eles descobriram que a automontagem poderia efetivamente proteger as moléculas de água no centro luminescente e, assim, reduzir o efeito de extinção das moléculas de água da vibração da ligação O-H. E quando as moléculas se auto-montam, eles se restringem e o movimento dentro das moléculas é restringido.

p Isso limitará bastante a rotação intramolecular ou vibração de Eu ³⁺ -complexos, resultando assim no aumento da luminescência em condições aquosas. Também, este sistema pode ser usado para aplicação de bioimagem para a detecção de temperatura e HClO por fluorescência de estado estacionário e ensaio resolvido no tempo. Nesse sentido, a atividade SAIL do sistema de complexos RE auto-montado proposto aqui inaugurou a tendência para o desenvolvimento de sistemas de conversão de luz RE e sua integração em aplicações de bioimagem e terapia.