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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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【中國科學(xué)報(bào)】聚集誘導(dǎo)發(fā)光提高發(fā)光效率

2017-09-25 中國科學(xué)報(bào) 陳思

【字體：大中小】

語音播報(bào)

聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料的高技術(shù)應(yīng)用示例

　　光在人類生活和文明進(jìn)程中不可或缺，近代光學(xué)研究的重大進(jìn)展多與發(fā)光材料有關(guān)，然而傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光材料的設(shè)計(jì)與應(yīng)用面臨聚集導(dǎo)致發(fā)光猝滅（ACQ）的制約，ACQ也是有機(jī)發(fā)光材料應(yīng)用的“阿喀硫斯之踵”。盡管研究人員采用了化學(xué)、物理或工程的方法來抑制分子的聚集擬降低發(fā)光猝滅效應(yīng)，但效果并不理想。從焓熵角度看，分子在固態(tài)下聚集是一個(gè)不可抗拒的自發(fā)過程，刻意地抑制分子聚集并不能從根本上解決這個(gè)問題。

　　2001年，香港科技大學(xué)講座教授、中科院院士唐本忠團(tuán)隊(duì)根據(jù)觀察到一些有機(jī)分子在溶液中不發(fā)光但聚集后發(fā)光顯著增強(qiáng)的現(xiàn)象創(chuàng)造性地提出了聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）這一光物理領(lǐng)域的新概念，從根本上解決了有機(jī)發(fā)光分子的ACQ問題，克服了“三個(gè)和尚沒水喝”的窘境。AIE使人們突破傳統(tǒng)觀念的束縛，從堵變疏來提高有機(jī)分子固態(tài)發(fā)光效率，促使人們重新思考和認(rèn)識(shí)經(jīng)典的光學(xué)定律和躍遷過程。

　　唐本忠團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論模擬的基礎(chǔ)上，提出了分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)受限（RIM）的聚集誘導(dǎo)發(fā)光工作機(jī)制，AIE領(lǐng)域的品牌分子四苯乙烯（TPE）正是在此機(jī)理指導(dǎo)下開發(fā)的。同時(shí)，以RIM機(jī)理為基礎(chǔ)，唐本忠團(tuán)隊(duì)提出了用AIE基元改造傳統(tǒng)ACQ分子的策略，極大地豐富了固態(tài)高效發(fā)光材料的種類。隨著研究的深入，提出了結(jié)晶誘導(dǎo)發(fā)光的AIE衍生概念，并發(fā)展了結(jié)晶誘導(dǎo)的純有機(jī)高效室溫磷光體系。在大量AIE材料體系制備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了其在高效光電轉(zhuǎn)化器件、高靈敏傳感器和智能響應(yīng)體系以及高分辨特異性成像和精準(zhǔn)醫(yī)療等領(lǐng)域的高技術(shù)應(yīng)用，并展示了其顯著優(yōu)于傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光材料的工作特性。

　　目前，世界上60多個(gè)國家/地區(qū)的1100多個(gè)單位的科學(xué)家在從事AIE相關(guān)的研究，發(fā)表論文數(shù)和引文數(shù)均呈指數(shù)增長(zhǎng)。AIE已被納入國內(nèi)外本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，2013年和2015年湯森路透將AIE分別列為化學(xué)和材料研究前沿的第三位和第二位。2016年《自然》一篇新聞深度分析文章將AIE點(diǎn)列為支撐納米光革命的四大納米材料之一，且是其中唯一一個(gè)由我國科學(xué)家原創(chuàng)的新材料體系。

　?。ㄔd于《中國科學(xué)報(bào)》 2017-09-25 第6版基金)

聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料的高技術(shù)應(yīng)用示例
　　光在人類生活和文明進(jìn)程中不可或缺，近代光學(xué)研究的重大進(jìn)展多與發(fā)光材料有關(guān)，然而傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光材料的設(shè)計(jì)與應(yīng)用面臨聚集導(dǎo)致發(fā)光猝滅（ACQ）的制約，ACQ也是有機(jī)發(fā)光材料應(yīng)用的“阿喀硫斯之踵”。盡管研究人員采用了化學(xué)、物理或工程的方法來抑制分子的聚集擬降低發(fā)光猝滅效應(yīng)，但效果并不理想。從焓熵角度看，分子在固態(tài)下聚集是一個(gè)不可抗拒的自發(fā)過程，刻意地抑制分子聚集并不能從根本上解決這個(gè)問題。
　　2001年，香港科技大學(xué)講座教授、中科院院士唐本忠團(tuán)隊(duì)根據(jù)觀察到一些有機(jī)分子在溶液中不發(fā)光但聚集后發(fā)光顯著增強(qiáng)的現(xiàn)象創(chuàng)造性地提出了聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）這一光物理領(lǐng)域的新概念，從根本上解決了有機(jī)發(fā)光分子的ACQ問題，克服了“三個(gè)和尚沒水喝”的窘境。AIE使人們突破傳統(tǒng)觀念的束縛，從堵變疏來提高有機(jī)分子固態(tài)發(fā)光效率，促使人們重新思考和認(rèn)識(shí)經(jīng)典的光學(xué)定律和躍遷過程。
　　唐本忠團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論模擬的基礎(chǔ)上，提出了分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)受限（RIM）的聚集誘導(dǎo)發(fā)光工作機(jī)制，AIE領(lǐng)域的品牌分子四苯乙烯（TPE）正是在此機(jī)理指導(dǎo)下開發(fā)的。同時(shí)，以RIM機(jī)理為基礎(chǔ)，唐本忠團(tuán)隊(duì)提出了用AIE基元改造傳統(tǒng)ACQ分子的策略，極大地豐富了固態(tài)高效發(fā)光材料的種類。隨著研究的深入，提出了結(jié)晶誘導(dǎo)發(fā)光的AIE衍生概念，并發(fā)展了結(jié)晶誘導(dǎo)的純有機(jī)高效室溫磷光體系。在大量AIE材料體系制備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了其在高效光電轉(zhuǎn)化器件、高靈敏傳感器和智能響應(yīng)體系以及高分辨特異性成像和精準(zhǔn)醫(yī)療等領(lǐng)域的高技術(shù)應(yīng)用，并展示了其顯著優(yōu)于傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光材料的工作特性。
　　目前，世界上60多個(gè)國家/地區(qū)的1100多個(gè)單位的科學(xué)家在從事AIE相關(guān)的研究，發(fā)表論文數(shù)和引文數(shù)均呈指數(shù)增長(zhǎng)。AIE已被納入國內(nèi)外本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，2013年和2015年湯森路透將AIE分別列為化學(xué)和材料研究前沿的第三位和第二位。2016年《自然》一篇新聞深度分析文章將AIE點(diǎn)列為支撐納米光革命的四大納米材料之一，且是其中唯一一個(gè)由我國科學(xué)家原創(chuàng)的新材料體系。
　　（原載于《中國科學(xué)報(bào)》 2017-09-25 第6版基金)

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