Comparado aos materiais tradicionais com atividade de luminescência circularmente polarizada (CPL), as estruturas orgânicas covalentes (COFs), um novo tipo de material poroso cristalino, têm alto potencial devido à sua designabilidade estrutural, versatilidade, ajuste funcional e estabilidade química.
Atualmente, COFs com atividade CPL e boa cristalinidade não foram criados. COFs 2D com estruturas de nanofolhas ultrafinas podem prevenir efetivamente a extinção de fluorescência causada pelo empilhamento π–π. A introdução de funções quirais e luminescentes em COFs 2D é uma maneira eficaz de obter materiais CPL, mas ainda é um desafio.

Em um estudo publicado no Journal of the American Chemical Society , Prof. Zhang Jian, Prof. Gu Zhigang e seus colegas do Instituto Fujian de Pesquisa sobre a Estrutura da Matéria da Academia Chinesa de Ciências desenvolveram nanofolhas de COFs quirais ultrafinas induzidas por quirais e relataram sua aplicação no campo de luminescência circularmente polarizada.

Os pesquisadores primeiro prepararam materiais CPL baseados em nanofolhas de COFs ultrafinos (NS) usando uma estratégia de síntese induzida quiral. As aminas quirais serviram como indutores quirais para dar COF TpBpy com quiralidade e participaram da modificação de TpBpy, inibindo a supressão de fluorescência causada pelo empilhamento π–π para formar COFs quirais luminescentes ultrafinos (chirCOFs) NS. Os chirCOFs R-/S-TpBpy NS obtidos apresentaram forte quiralidade e intensa propriedade de CPL vermelho com um |glum| de cerca de 0,02.

Eles então pós-modificaram as moléculas de corante fluorescente verde e azul contendo carboxila nos chirCOFs NS (chirCOFs/Dyes) para obter CPL com cor ajustável.

Devido à quiralidade e transferência de energia entre chirCOFs e grupos de corantes, os chirCOFs/Corantes obtidos mostraram forte quiralidade e fotoluminescência aumentada e ajustável, exibindo desempenho de CPL excelente, ajustável e amplificado com um máximo |glum| de cerca de 0,1, que foi cerca de cinco vezes mais forte do que o chirCOFs NS preparado.

Além disso, os pesquisadores dispersaram os chirCOFs NS correspondentes em uma matriz de polidimetilsiloxano (PDMS) para formar filmes de COFs / PDMS do tamanho de wafer, altamente transparentes e flexíveis para aplicação prática de CPL.

Este estudo abre uma nova estratégia para preparar chirCOFs NS ultrafinos com CPL forte e ajustável por indução quiral e fornece uma nova abordagem para a preparação de filmes compostos de COFs transparentes, de grande tamanho e flexíveis em aplicações ópticas quirais. + Explorar mais

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