Rispetto ai materiali tradizionali con attività di luminescenza polarizzata circolarmente (CPL), le strutture organiche covalenti (COF), un nuovo tipo di materiale poroso cristallino, hanno un potenziale elevato a causa della loro designabilità strutturale, versatilità, adattabilità funzionale e stabilità chimica.

Al momento non sono stati creati COF con attività CPL e buona cristallinità. I COF 2D con strutture di nanosheet ultrasottili possono prevenire efficacemente l'estinzione della fluorescenza causata dall'impilamento π–π. L'introduzione di funzioni chirali e luminescenti nei COF 2D è un modo efficace per ottenere materiali CPL, ma rimane comunque una sfida.

In uno studio pubblicato sul Journal of the American Chemical Society , il Prof. Zhang Jian, il Prof. Gu Zhigang e i loro colleghi del Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of the Chinese Academy of Sciences hanno sviluppato nanosheet COF chirali ultrasottili indotti da chirale e hanno riferito della loro applicazione nel campo della luminescenza polarizzata circolarmente.

I ricercatori hanno prima preparato materiali CPL ultrasottili basati su nanosheets (NS) COF utilizzando una strategia di sintesi indotta chirale. Le ammine chirali sono servite come induttori chirali per dare COF TpBpy con chiralità e hanno partecipato alla modifica di TpBpy, inibendo l'estinzione della fluorescenza causata dall'impilamento π – π per formare COF chirali luminescenti ultrasottili (chirCOF) NS. I chirCOF ottenuti R-/S-TpBpy NS avevano una forte chiralità e una proprietà CPL rossa intensa con un |glum| di circa 0,02.

Hanno quindi postmodificato il carbossile contenente molecole di colorante fluorescente verde e blu sui chirCOFs NS (chirCOFs/Dyes) per ottenere CPL regolabile in base al colore.

A causa della chiralità e del trasferimento di energia tra chirCOF e gruppi di coloranti, i chirCOF/coloranti ottenuti hanno mostrato una forte chiralità e una fotoluminescenza aumentata e sintonizzabile, esibendo prestazioni CPL eccellenti, sintonizzabili e amplificate con un massimo |glum| di circa 0,1, che era circa cinque volte più forte di quello dei chirCOF NS preparati.

Inoltre, i ricercatori hanno disperso i corrispondenti chirCOF NS in una matrice di polidimetilsilossano (PDMS) per formare pellicole COF/PDMS delle dimensioni di un wafer, altamente trasparenti e flessibili per l'applicazione pratica CPL.

Questo studio apre una nuova strategia per preparare NS chirCOF ultrasottili con CPL forte e sintonizzabile mediante induzione chirale e fornisce un nuovo approccio per la preparazione di film compositi COF trasparenti, di grandi dimensioni e flessibili in applicazioni ottiche chirali. + Esplora ulteriormente

I ricercatori ottengono l'autoassemblaggio guidato dagli ospiti e l'induzione chirale di gabbie tetraedriche di lantanidi fotofunzionali