一種三態發光的液晶基元合成、自組裝及光物理性質

鄭軍峰，宮佳鑫，程曉帆，葛云翀，徐 鵬

（南京林業大學化學工程學院應用化學系，江蘇南京 210037）

1 引言

盡管有機發光材料已應用于諸多領域，但其應用不得不遵從于兩種相反的發光現象[1-4]：聚集導致猝滅（ACQ）和聚集誘導發光（AIE）。具有ACQ 性質的發光分子以下簡稱為ACQ 分子；具有AIE 性質的發光分子以下簡稱為AIE 分子。ACQ分子在單分子態（如稀溶液）發光能力強，而在聚集態（如固態）發光減弱甚至不發光[5-6]。與之相反，AIE 分子在單分子態不發光，而在聚集態發光[2,7]。這一單態發光特性嚴重制約著發光分子的應用。因此，發展多態（單分子態和聚集態）發光分子可填補ACQ 與AIE 之間的空白，拓寬發光材料的應用，具有重要意義。具體地說，從理論角度考慮，研究多態發光分子有助于豐富人們對發光機制的認識[8-9]；從應用角度考慮，多態發光分子可作為ACQ 與AIE 材料的補充，發揮其多態發光的優勢。例如，在生物成像劑方面，由于ACQ 和AIE 材料的熒光性質具有嚴重的濃度依賴性，這增加了預處理過程的復雜性，有時會造成信號讀取錯誤，而多態發光分子可克服這些缺點[10]。此外，我們注意到多態發光分子由于在單分子和聚集態遵循不同的發光機制，通常發不同顏色的光[8-9]，因而可以預見，多態發光分子可增加其作為生物探針、化學傳感器等的可視性。

然而，ACQ 和AIE 是兩個相反的光物理現象，所以單一分子難以兼具ACQ 和AIE 性質，開發多態發光分子是一個極大的挑戰。一個直觀的設想是通過共價鍵把ACQ 單元與AIE 單元直接相連，即合成“ACQ+AIE”分子，以填補ACQ 分子與AIE分子之間的空白。人們已經合成了大量“ACQ+AIE”分子[2,11-13]，結果表明，“ACQ+AIE”分子通常有較高的固態發光效率，而溶液發光效率低，其原因是AIE 單元的分子內運動所產生的非輻射能量轉移降低了“ACQ+AIE”分子的溶液發光效率。于是，可進一步設想，如果AIE 基團與ACQ 基團在溶液中能形成共軛共平面結構，“ACQ+AIE”單元溶液發光效率低的問題將被解決。這樣的“ACQ+AIE”單元勢必在單分子態和聚集態都能高效發光。

最近，Zhao 和朱亮亮課題組合作證實了該設想[10]，作者設計的發光單元是“二苯基氰基乙烯+丁二炔+二苯基氰基乙烯”的結構。二苯基氰基乙烯和丁二炔分別為典型的AIE 和ACQ 單元。在溶液中，由于D-A-π-A-D 的結構特征，分子具有較強的分子內電荷轉移效應，以致整個分子在激發態采取共平面構象，從而呈現高的溶液發光效率。而在固態，分子內電荷轉移效應弱，扭曲構象的二苯基氰基乙烯單元有效阻止丁二炔單元間的密堆積，從而二苯基氰基乙烯與丁二炔單元協同發光，賦予整個分子高的固態發光效率。然而，作者所設計的結構兩端為單根烷基鏈或短叉型鏈，分子自組裝能力弱，難以形成凝膠、液晶等多態結構，限制了該類材料的應用。

液晶是介于晶體與液體之間的一類物質，兼具加工性和部分有序性，是設計功能材料的一種重要的軟物質平臺[14-15]。能形成液晶的物質通常稱為液晶基元。從形狀考慮，液晶基元又可粗分為棒狀和盤狀兩大類[16]，其他形狀的液晶基元可以看作是棒狀和（或）盤狀的某種組合[17-18]。Phasmid 液晶基元中間為長棒狀的核，兩端為楔形尾鏈（通常為一代樹枝單元），可看作介于棒狀和盤狀之間的液晶基元，分子尺寸大且易于調控，相結構豐富且易于調控[17-18]。其自組裝性質取決于剛性核的長度、尾鏈的數目、長度、位置，因而Phasmid 液晶基元是設計多態發光材料的理想平臺。

本工作中，我們把“ACQ+AIE”單元的設計概念引入Phasmid 液晶基元的設計中，利用“ACQ+AIE”單元實現多態發光，利用Phasmid 液晶基元的自組裝實現多態相變，以制備多態發光材料。我們設計了Phasmid 液晶基元PHAgen-12，兩端為一代樹枝單元，中間為“二苯基氰基乙烯（AIE）+二苯基丁二炔（ACQ）+二苯基氰基乙烯（AIE）”[19-22]。長棒狀的核具有D-A-π-A-D 的結構特征[20]，樹枝單元的引入既有利于形成液晶相，又有利于阻礙長棒狀核的密堆積，提高聚集態的發光效率。研究表明，該分子在良溶劑中可以溶解，在選擇性溶劑可形成膠束，進而凝膠化，在本體態形成六方柱狀液晶相；在稀溶液、凝膠態、本體液晶態都具有較高的發光效率。

2 實驗

2.1 試劑與儀器

4-乙炔基苯甲醛、對羥基苯乙腈、醋酸銅、1-溴十二烷、沒食子酸甲酯購自畢得醫藥；正十二烷（C12H26）、正己烷（C6H14）、二氯亞砜（SOCl2）、氘代氯仿（CDCl3）、氘代二甲基亞砜（d6-DMSO）購自安耐吉化學；二氯甲烷（DCM）、四氫呋喃（THF）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、甲醇、乙醇（EtOH）、三乙胺（NEt3）、石油醚等溶劑購自探索平臺；氯仿（CHCl3）、濃鹽酸（HCl）、金屬鈉（Na）、氫化鈣（CaH2）、無水乙醚購自南京化學試劑有限公司；碳酸鉀（K2CO3）、氫氧化鉀（KOH）、氯化鈉（NaCl）購自探索平臺。THF 在Na 存在、氮氣保護下回流4 h 后蒸出，NEt3在CaH2存在、氮氣保護下回流4 h后蒸出，其他原料未經進一步純化直接使用。

1H NMR 采用Bruker 的AVANCE ⅢHD 600 MHz 核磁共振儀進行檢測，溶劑為d6-DMSO 或CDCl3，內標為四甲基硅烷(TMS)。高分辨質譜（HRMS）采用Q-Exactive Focus 型質譜儀測試。紅外光譜（IR）采用Perkin Elmerg公司的360型傅里葉紅外光譜儀進行測試。一維X 射線衍射（1D XRD）采用兩種不同的儀器獲得，收集圖8 的衍射曲線（見下文）所用的儀器為X’Pert Pro(Philips)，收集圖11的衍射曲線（見下文）所用的儀器為1DAnton Paar SAXSess型高通量小角X 射線散射儀。示差掃描量熱（DSC）分析采用德國Netzsch 的DSC-200F3 Maia 進行測量；偏光顯微（PLM）分析采用Nikon E400POL 偏光顯微鏡，其附有熱臺INSTEC HCS 302。樣品的紫外-可見吸收光譜利用UV-8000 型紫外-可見分光光度計進行測量；樣品的熒光發射譜儀采用PE 的LS 55熒光光譜儀測量。

2.2 合成方法

Phasmid 液晶基元PHAgen-12的化學結構如圖1 所示。合成路線如圖2 所示。

圖1 Phasmid 液晶基元PHAgen-12 的化學結構Fig.1 Chemical structure of PHAgen-12

圖2 目標Phasmid 液晶基元PHAgen-12 的合成路線Fig.2 Synthetic route to PHAgen-12

中間體1-12的合成：

在250 mL 圓底燒瓶中加入3.68 g(20 mmol)3,4,5-三羥基苯甲酸甲酯、15.45 g(62 mmol) 1-溴十二烷、5.52 g(40 mmol) K2CO3、100 mL 丙酮和催化量的四丁基溴化銨，在氮氣保護下回流直至TLC 分析表明3,4,5-三羥基苯甲酸甲酯反應完全。反應液冷卻至室溫，旋蒸除去丙酮，剩余物經DCM 萃取、飽和NaCl 水溶液洗滌、無水Na2SO4干燥得到粗產物；粗產物通過丙酮重結晶兩次得到11.02 g 白色粉末狀固體3,4,5-三十二烷氧基苯甲酸甲酯（產率80%），直接用于下一步反應。向500 mL 的單口圓底燒瓶中加入10 g 3,4,5-三十二烷氧基苯甲酸甲酯（14.50 mmol），再加入50 mL THF 和25 mL 乙醇，在80 ℃下回流10 min 至澄清；然后從冷凝管上端緩慢倒入25 mL 的KOH 水溶液（含KOH 1.62 g，29.00 mmol），在80 ℃下繼續回流2 h；待反應液冷卻至室溫，經濃鹽酸酸化至pH 值接近2，再通過旋轉蒸發儀除去大部分反應液，剩余物經無水乙醚萃取、飽和NaCl 水溶液洗滌、無水Na2SO4干燥得到9.30 g（產率95%）白色粉末狀3,4,5-三十二烷氧基苯甲酸，即中間體1-12。

中間體2-12的合成：

向100 mL 單口圓底燒瓶中加入6.75 g（10.00 mmol）化合物1-12，再加入25 mL DCM，室溫攪拌10 min，然后緩慢滴入1.66 mL（2.71 g，10.00 mL）SOCl2，再滴入一滴DMF，于氮氣保護下室溫攪拌2 h；通過旋轉蒸發儀除去反應液，然后往反應瓶中加入25 mL 石油醚，再通過旋轉蒸發儀除去石油醚；再加入25 mL 石油醚，再旋干得到粘稠狀剩余物，即化合物2-12的粗品；將其加入25 mL THF 后直接用于下一步反應。

中間體3的合成：

中間體3參照文獻報道的方法合成[10]。在500 mL 圓底燒瓶中，依次加入13.32 g（0.10 mol）對羥基苯乙腈、13.01 g（0.10 mol）4-乙炔基苯甲醛、100 mL EtOH、100 mL THF，室溫攪拌5 min，然后加入20 g（0.5 mol）NaOH，室溫攪拌2 h 后再加入200 mL H2O，經濃鹽酸酸化至pH 值接近2，經過濾、H2O 沖洗、EtOH 沖洗、干燥得到白色固體18.40 g。

目標分子PHAgen-12的合成：

在氮氣保護下，在500 mL 兩口圓底燒瓶中加入2.45 g（5.00 mmol）化合物3和150 mL 干燥的THF 及2.77 mL（2.02 g，20 mmol）干燥的NEt3，室溫攪拌30 min；然后將反應瓶置于冰浴中，再通過恒壓滴液漏斗緩慢滴入上一步制備的化合物2-12（10.00 mmol）的THF 溶液，待溫度升至室溫后，繼續攪拌24 h；向反應瓶中加入適量硅膠，通過旋轉蒸發儀除去反應液，直至得到松散的粉末；粉末再通過干法上樣柱層析分離（洗脫劑為DCM）得到6.76 g（產率75%）目標化合物PHAgen-12。

3 結果與討論

3.1 目標產物的化學結構確認

中間體1-12的1H NMR 如圖3所示，若把a定為9H，則b為2H，c為6H，表明沒食子酸甲酯的三個羥基被完全取代；a為三重峰，b為單峰。圖3中峰的積分、裂分、位置表明中間體1-12的結構正確，峰的位置、裂分具體歸屬如下：δ(10-6)=7.25(s,2H,Ar—H)，4.03～3.99 (m,6H,OCH2)，1.84～1.70(m,6H,CH2)，1.51～1.44(m,6H,CH2)，1.40～1.20(m,48H,CH2)，0.90～0.87(t,J(H,H)=6.8 Hz,9H,CH3)，其中，s表示單重峰，m表示多重峰，t表示四重峰。

圖3 中間體1-12 在CDCl3中的1H NMRFig.3 1H NMR spectrum of intermediate 1-12 in CDCl3

取該粗產物9.81 g（0.040 mol）加入250 圓底燒瓶中，然后依次加入50 mL 吡啶、50 mL MeOH，室溫攪拌5 min；然后加入15.97 g（0.080 mol）乙酸銅一水合物，室溫攪拌12 h 后加入100 mL H2O，經過濾、H2O 沖洗、EtOH 沖洗、干燥得到棕色粉末狀中間體3（8.31 g，產率85%）。其1H NMR如圖4 所示，（6.5～8）×10-6區間共出現5 個峰，分別對應于苯環上的4 種類型不同的H 和雙鍵上的H，若把b 定為4H，則位于（7.5～8）×10-6之間的4個峰為14H，表明中間體3的結構正確。需要說明的是，10-5附近的單峰對應于酚羥基的H，由于酚羥基的H 為活潑氫，積分面積偏差較大，尤其是當樣品中水的含量較高時。

圖4 中間體3 在d6-DMSO 中的1H NMRFig.4 1H NMR spectrum of intermediate 3 in d6-DMSO

目標分子PHAgen-12的1H NMR 如圖5 所示，烷基鏈上的H 位于（0.5～4.5）×10-6之間，為150H，苯環上的H 和雙鍵的H 位于（7.2～8）×10-6之間，共22H，這與化學結構相符；a 和d 為單峰，其余4 個位于（7.2～8）×10-6之間的峰為對稱的雙峰，這與化學結構相符。圖5 表明目標分子PHAgen-12的化學結構正確。圖S1 為PHAgen-12的13H NMR：δ(150 MHz，CDCl3)=159.9，153.4，138.6，138.1，134.7，133.0，131.2，129.0，127.5，126.9，123.2，117.9，115.4，112.4，106.1，73.5，70.6，69.2，32.0，30.4，29.9～29.3(m)，26.1，22.7，14.2。通過HRMS（圖S2）測得的PHAgen-12的分子量為1 803.46 g/mol（=1 826.46～23），與實際分子量（1 802.66 g/mol）相符，進一步表明其化學結構正確。為了表征PHAgen-12的特征官能團，我們又對其進行了IR 表征。如圖S3 所示，在1 585，1 722，2 214 cm-1處分別出現了對應于雙鍵、酯基、氰基的特征振動峰。NMR、HRMS、IR 分析表明PHAgen-12的化學結構準確無誤。

圖5 目標phasmid 液晶基元PHAgen-12 在CDCl3中的1H NMRFig.5 1H NMR spectrum of PHAgen-12 in CDCl3

3.2 Phasmid-12 的本體液晶結構

我們首先通過DSC 考察了PHAgen-12的相轉變行為，升溫DSC 曲線（圖6）在120 ℃左右出現一個吸熱峰，降溫曲線在110 ℃左右出現一個放熱峰，意味著樣品經歷了一級可逆相轉變。然后，我們通過PLM 考察了PHAgen-12的雙折射性質，PLM 圖（圖7）表明PHAgen-12具有明顯的雙折射性質，各向同性溫度為120 ℃左右，與DSC 結果一致。

圖6 化合物PHAgen-12 的DSC 曲線，升降溫速率為10 ℃/min。Fig.6 DSC traces of PHAgen-12 recorded during the first cooling and second heating at a rate of 10 ℃/min

圖7 化合物PHAgen-12 從各向同性溫度緩慢降至室溫的PLM 圖Fig.7 PLM image of PHAgen-12 recorded on cooling from its isotropic melt to room temperature

為進一步確定樣品的相結構，我們對樣品進行了1D XRD 分析，衍射曲線（圖8）低角區出現了3 個尖銳的衍射峰，其d值分別為4.83，2.73，2.38 nm，其比值為，表明樣品形成六方柱狀液晶相，3 個峰可依次指標化為（100）、（110）和（200）。廣角區較為彌散的衍射包對應的d值為0.44 nm，意味著單分子層的平均厚度h約為0.44 nm。通過懸浮法測得的樣品密度ρ=0.97 g/cm3，根據公式μ=(sh)ρ(NA/M)可以計算單分子厚度（0.44 nm）的單胞內含有的分子個數μ=4，其中單胞面積s=，M為化合物PHAgen-12的分子量（M=1 802.66 g/mol），NA為阿伏伽德羅常數。根據1D XRD 結果，我們推測化合物PHAgen-12在超分子柱的排列模型如圖9 所示：單分子層厚度的單胞內含有4 個分子，其近似于平行排列，不同的分子層之間通過旋轉一定角度堆砌成超分子柱，超分子柱平行排列形成六方柱狀液晶相。這種分子排列與我們之前報道的Phasmid型液晶基元排列相似[23]，PHAgen-12分子間呈現較為松散的部分有序排列，分子間π-π 相互作用弱。這種排列形式一方面是由二苯基氰基乙烯單元較為扭曲的構象所致，另一方面是由于兩端樹枝單元較大的位阻效應。可以預見，這種分子排列形式可有效抑制由于分子間密堆積所導致的非輻射能量轉移，有利于得到高發光效率的液晶材料。因而，Phasmid 液晶分子是制備高效固體發光材料的理想平臺。

圖8 化合物PHAgen-12 從各向同性溫度緩慢降至室溫的1D XRD 圖Fig.8 1D XRD profile of powder sample of PHAgen-12 upon slowly cooling from 120 ℃to room temperature

圖9 化合物PHAgen-12 在六方柱狀液晶相中的分子排列模型圖Fig.9 Schematic of the molecular packing model of PHAgen-12 in hexagonal columnar liquid crystalline phase

3.3 Phasmid-12 的溶液自組裝性質

化合物PHAgen-12雖然有較長的剛性核，但兩端含有一代樹枝單元，因而應該有較好的溶解性。溶解性實驗表明，PHAgen-12在常見溶劑如THF、DCM 等中能較好地溶解，在650 nm 光照射下觀查不到明顯的丁達爾現象。然而，PHAgen-12的烷烴（如C12H26和C6H14）溶液呈現明顯的丁達爾現象，甚至在100 ℃下仍然呈現顯著的丁達爾現象，表明其形成穩定的膠束。烷烴可以看作化合物PHAgen-12的選擇性溶劑，其可有效溶解兩端的樹枝單元，卻是由芳環構成的剛性核的沉淀劑，因而PHAgen-12可在烷烴中自組裝形成膠束。根據其在本體態所形成超分子柱的特征，我們推測膠束應為柱狀。由于柱狀膠束的進一步生長可誘導體系凝膠化，接下來我們考察了PHAgen-12在C6H14中的凝膠化行為。實驗結果表明，化合物PHAgen-12在C6H14中確實可以凝膠化，其凝膠化溫度（Tgel）是濃度的函數（見表1）。例如，樣品重量分數（wt）為1%的溶液可在-15 ℃凝膠化，wt 為20%的溶液可在10 ℃凝膠化，wt 為30%的溶液可在室溫下形成穩定的凝膠（如圖10 所示）。為進一步確定凝膠的結構，我們通過1D XRD 研究了干凝膠的相結構（wt 為10%，在C6H14揮干后于室溫真空干燥得到干膠）。衍射曲線在低角區呈現3 個尖銳的衍射峰（圖11），其對應的d值分別為4.97，2.90，2.50 nm，比值為1∶∶1/2，表 明PHAgen-12在PHAgen-12/C6H14的凝膠中依然形成六方柱狀相，其超分子柱的直徑比本體態略大（圖8），這是溶劑化作用的結果。

表1 PHAgen-12/C6H14 的凝膠化溫度（Tgel）與PHAgen-12 的重量分數（wt）關系Tab.1 Relationship between gel temperature of PHAgen-12/C6H14 and wt of PHAgen-12

圖10 溶液PHAgen-12/C6H14（wt 為30%）在60 ℃（a）和室溫（b）下的照片Fig.10 Photographs of solution PHAgen-12/C6H14（30%（wt））at 60 ℃（a）and room temperature（b）

圖11 PHAgen-12/C6H14 凝膠（wt 為10%）的干膠的1D XRD 曲線Fig.11 1D XRD profile of xerogel obtained from PHAgen-12/C6H14（10%（wt））

3.4 Phasmid-12 的光物理性質

在365 nm 光激發下，PHAgen-12在良溶劑CHCl3、選擇性溶劑C12H26（wt 為2.5%）、凝膠態（溶劑為C12H26，wt 為30%）、本體液晶態均呈現較強的熒光發射性質（如圖12 所示），是一類多態發光材料。在單分子態發藍光，聚集態（膠束、凝膠、液晶態）發黃光。

圖12 在365 nm 光激發下，PHAgen-12 在單分子、膠束、凝膠、液晶態的發光照片。Fig.12 Photographs of PHAgen-12 in unimolecular，miceltlar,gel and liquid crystalline states under 365 nm UV light.

我們分別測定了PHAgen-12在單分子態（溶劑分別為DMF、THF、CHCl3、）、凝膠態（溶劑為C12H26，wt 為30%）、本體態的紫外-可見吸收光譜和熒光發射光譜，溶劑的極性為DMF＞THF＞CHCl3＞C12H26。在DMF、THF、CHCl3、C12H26中，PHAgen-12呈現相似的吸收譜（圖13），在380 nm附近有最大吸收。在DMF、THF、CHCl3、C12H26中，PHAgen-12均呈現較強的發射行為（圖14），除在420～435 nm 區間的強而尖銳的發射峰外，在440～480 nm 區間還有一個強度稍弱、較為彌散峰發射峰，二者分別對應于二苯基丁二炔和苯基氰基乙烯發射基團[11]；隨溶劑極性的變化，前者變化較小，而后者變化較大。隨溶劑極性增加，兩個發射峰都明顯紅移，并且變得彌散，呈現出融合為一個峰的趨勢（如圖14 所示），這表明PHAgen-12在激發態存在顯著的分子內電荷轉移效應[24-25]。這種效應是由分子內的D-A-π-A-D 結構所致。

圖13 化合物PHAgen-12 在DMF、THF、CHCl3、C12H26中的紫外-可見吸收光譜，樣品濃度為10 μmol/L。Fig.13 Absorbance spectra of PHAgen-12 in DMF，THF，CHCl3 and C12H26 with the molar concentration of 10 μmol/L.

圖14 化合物PHAgen-12 在DMF、THF、CHCl3、C12H26 中的熒光發射譜，樣品的濃度為10 μmol/L，該光譜的激發波長為365 nm。Fig.14 Normalized emission spectra of PHAgen-12 in DMF，THF，CHCl3 and C12H26 upon 365 nm excitation.

PHAgen-12在凝膠態和本體液晶態（圖15）呈現出與溶液中（圖13）相似的紫外-可見吸收譜，在380 nm 附近有最大吸收。與溶液中相比，分子在凝膠態和本體液晶態勢必呈現出較大程度的聚集。然而，PHAgen-12在凝膠態和本體液晶態都呈現較強的發射行為（如圖16 所示），表現出AIE性質。與單分子態發射波譜相比（圖14），凝膠態和本體液晶態的發射波譜明顯紅移（如圖16 所示）。這是由于樣品在聚集態基團運動受限、共軛程度增加所致。

圖15 PHAgen-12 在凝膠態（溶劑為C12H26，wt 為30%）（a）和本體液晶態（b）的紫外-可見吸收光譜Fig.15 Absorbance spectra of PHAgen-12 in gel（30%（wt））with C12H26 as solvent（a）and bulk liquid crystalline state（b）

圖16 PHAgen-12 在凝膠態（溶劑為C12H26，wt 為30%）（a）和本體液晶態（b）的熒光發射譜，該光譜的激發波長為365 nm。Fig.16 Normalized emission spectra of PHAgen-12 in gel（30%（wt））with C12H26 as solvent（a）and bulk liquid crystalline state（b）upon 365 nm excitation

通過熒光量子產率實驗測定了PHAgen-12在良溶劑CHCl3、選擇性溶劑C12H26、本體液晶態的發光性能。PHAgen-12在CHCl3中的發光效率為～90.3%，在凝膠態（wt 為40%）的發光效率為58.5%，在本體態的發光效率為85.5%。實驗結果表明，PHAgen-12是一種在溶液、凝膠、液晶態都能高效發光的材料，克服了ACQ 分子和AIE 分子的單態發光的缺點，是一類在單分子和聚集態都能高效發光的物質。

4 結論

本文設計合成了一個Phasmid 液晶基元PHAgen-12，其兩端為一代樹枝單元，中間為“二苯基氰基乙烯（AIE）+二苯基丁二炔（ACQ）+二苯基氰基乙烯（AIE）”的剛性核，具有D-A-π-A-D 的特征，并對其化學結構、凝聚態結構、光物理性質進行了表征。PHAgen-12在本體態形成六方柱狀液晶相；在良溶劑中可以溶解，在選擇性溶劑中形成柱狀膠束，并可凝膠化。由于具有D-A-π-A-D的結構特征，PHAgen-12在稀溶液中有較強的分子內電荷轉移相互作用，提高了ACQ 與AIE 單元的共面性，賦予其高的溶液發光效率。在聚集態，分子內電荷轉移效應減弱，AIE 單元扭曲的構象有效抑制了ACQ 單元間的密堆積，因而AIE 單元與ACQ 單元協同發光，賦予其高的聚集態發光效率。AIE 單元二苯基氰基乙烯實為一個分子內電荷轉移作用驅動的分子馬達，其可實現發光單元“AIE+ACQ+AIE”的構象轉變。我們把“ACQ+AIE”多態發光單元引入液晶分子的設計中，為多態發光材料的設計提供了一個新方向。

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