北京化工大学材料学院邓建平教授/赵彪副教授团队在《Advanced Materials》上发表了题为“Liquid Crystals Doped with Chiral Fluorescent Polymer: Multi-Color Circularly Polarized Fluorescence and Room-Temperature Phosphorescence with High Dissymmetry Factor and Anti-Counterfeiting Application”的研究论文。
具有周期性螺旋超分子结构的发光手性向列相液晶(N*-LCs)可以产生强烈的圆偏振发光(CPL)信号，其可观的发光不对称因子(glum)使这类材料具有广阔的应用前景。其中，在向列相液晶(N-LCs)中引入手性荧光掺杂剂(将手性和荧光结合在一起)是构建发光N*-LCs的简单便捷的方法。然而，由于常用的手性荧光掺杂剂的螺旋扭曲力(HTP)不理想，这一类型的发光N*-LCs的性能仍有待提高。
本研究提出了一种新型的手性荧光螺旋聚合物(CFHP)掺杂剂，将其掺入N-LCs分子5CB中，成功制备了具有理想CPL性能的发光N*-LCs。得益于CFHP相对较高的HTP，N*-LCs的选择性反射带可以被调节到完全覆盖其发射带。在9 wt%的掺杂浓度下，获得了glum高达–1.87的近乎纯净的CPL信号。利用N*-LCs的选择性反射机制，通过进一步添加非手性荧光团制备了高glum的多色发光N*-LCs。此外，通过将长余辉室温磷光(RTP)发射层与N*-LCs组成双层结构，实现了glum高达–1.57的长余辉圆偏振室温磷光(CPRTP)发射。最后，利用所制备的N*-LCs的多模态光学特性，进行了防伪应用的展示。这项工作为开发具有理想CPL性能的手性功能材料提供了一种简单、有效的策略。
北京化工大学材料学院博士研究生王旭杰为论文的第一作者，邓建平教授和赵彪副教授为本论文的通讯作者，北京化工大学为唯一完成单位。
原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202304405
