近日，北京化工大学材料科学与工程学院郭金宝教授课题组在《Angewandte Chemie International Edition》上发表了题为“A Halogen-Bonded Fluorescent Molecular Photoswitch: Transition from 3D Cubic Lattice to 1D Helical Superstructure for Polarization Inversion of Circularly Polarized Luminescence”的研究论文，该论文报道了一类利用光和热调控液晶相态从蓝相到胆甾相转变，最终实现不同圆偏振发光（CPL）状态的手性液晶材料。

近年来，具有CPL特性的材料因其在3D显示和光传感器等领域的巨大应用前景，受到了广泛关注。然而，基于蓝相液晶的CPL材料却鲜有报道。本研究中，研究团队设计并制备了两个光驱动的卤素键组装的荧光分子开关HB-switch 1 和HB-switch 2。从分子结构来看，这两个分子开关均由α-氰基取代的二芳乙烯化合物构成。这两个光开关分子在特定的紫外和可见光辐照时，表现出可逆的 Z/E 光异构化。此外，将HB-switch 1和2引入到蓝相液晶中均显著拓宽了蓝相的温度范围。有趣的是，在由HB-switch 1构筑的手性液晶体系中，利用450 nm和311 nm的辐照波长可以实现从蓝相到胆甾相的相转变，进一步引发了CPL信号的反转，这种调控特征与热诱导相变所导致的CPL变化趋势是一致的。最后，基于HB-switch 1构筑的液晶体系的光调控特性，研究团队还将其应用于二进制特征图案的制备。本研究为开发外场调制的多模式CPL材料提供了一种新的策略。

材料学院硕士毕业生李山，王静静为共同第一作者；郭金宝教授为通讯作者。本研究工作得到了国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202405615