有機納米粒子的光學特異性研究取得重要突破

    在科技部、國家自然科學基金委、中科院的支持下，化學所光化學院重點實驗室姚建年研究員領導的課題組與有機固體院重點實驗室帥志剛研究員合作，在“有機納米粒子的光學特異性研究”方面取得重要進展，實現了有機納米粒子發射波長的尺寸可調性。這一重要進展對于研究和開拓有機納米粒子在新型光電器件中的應用具有重要意義。

　　有機發光材料具有顏色可調的特點，因此在光電器件的研制中具有重要作用。通常材料發光顏色的調制采用有機結構的化學修飾或通過材料摻雜的方法。人們已經發現了在有機納米粒子中，由于晶格變化引起分子間相互作用的改變，從而導致吸收光譜依賴于粒子尺寸。當有機分子形成納米粒子時，是否會導致發射光譜的改變，以及這種改變是否會受到粒子尺寸的調控等問題，是有機低維體系研究中重要的科學問題。

　　化學所的科研人員發現，吡唑啉類化合物在形成納米粒子后表現出與單體分子和體相材料不同的介觀特性，除了吸收光譜具有粒子尺寸依賴性外，該化合物納米粒子的發光性能也同樣受到粒子尺寸的調控，他們首次觀測到了吡唑啉類化合物納米粒子的發射波長對粒子尺寸的依賴性。吡唑啉類化合物是一類優秀的藍光染料，在電致發光器件的研制中具有重要用途。化學所的科研人員發現吡唑啉衍生物納米粒子表現出尺寸依賴的光學特性，隨著粒子尺寸的增大，由于分子間作用力增加，粒子在低能端的吸收躍遷出現紅移，同時由于吡唑啉環和蒽環間的電子耦合作用，高能端的吸收峰出現裂分。隨粒子尺寸增大，在藍光區發射的吡唑啉環的發射峰發生藍移，同時在540nm的激基復合物的相對發射強度逐漸增強。這表明有機納米粒子的發射波長可以簡單地由粒子尺寸來調控，這一研究成果為有機發光材料波長調制的研究提供了新的思路。這些研究成果已在近期國際著名化學刊物上發表(J.Am.Chem.Soc.2003,125,6740-6745)，受到國際同行的關注。