[发明专利]具有圆偏振特性的有机长余辉材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有圆偏振特性的有机长余辉材料及其制备方法和应用，有机长余辉材料的制备方法，包括：将主体材料和客体材料混合均匀，得到固体粉末，将固体粉末加热熔化，自然冷却至室温，析出白色晶体为有机长余辉材料，本发明的有机长余辉材料余辉时间在有水有氧且室温条件下可以达到5s，经聚合物增强后，余辉时间可以达到10s,时间的提高、条件温和不苛刻，将非常有益于有机晶态LPL材料的在各种场景的应用。将有机长余辉材料用于信息加密和防伪时，余辉和圆偏振光以及温度响应多重维度的加密防伪，极大的提高了信息安全水平。

技术领域

本发明属于有机长余辉材料技术领域，具体来说涉及一种具有圆偏振特性的有机长余辉材料及其制备方法和应用。

背景技术

有机长余辉(long-persistent luminescence,LPL)材料因其制备过程“绿色”、发光易控制、环境友好等特点，在环境条件下具有光激发后长持续发光特性的材料的研究与开发日益增多。与无机长余辉材料相比，这种有机材料具有方便且可逐渐调节的发射寿命和波长和刺激响应的发射特性，在信息加密、防伪、生物传感和生物成像等应用领域具有独特的优势。

一般来说，纯有机化合物或配合物的持续磷光效应可以通过精确控制系统间交叉(ISC)常数和非辐射衰减来诱导。结晶诱导、超分子组装、H-聚集、主客体掺杂、聚合等增强磷光性能的方法可以在环境条件下有效稳定三元激子，实现高性能的持续磷光效应。特别是利用分子间的相互作用，如主体和客体间的电荷或能量的光诱导转移来抑制非辐射衰变，小分子有机材料在寄主基质中掺杂磷光客体可以释放突出的持久性RTP发射。然而，由于三重态激子容易被氧气或其他非辐射失活路径猝灭，目前纯有机磷光材料的发光性能仍然有待提高。且晶体材料通常重复性和加工性较差，极大地限制了有机室温磷光材料的广泛应用。在掺杂材料中引入刚性聚合物基质是另一种被广泛探索的可以有效抑制分子振动从而高效获得长余辉发射的方法。

此外，圆偏振磷光发光(circularly polarized luminescence,CPL)因其优异的光学灵敏度、空间分辨率和手性特性而备受关注，其发光机制主要基于荧光或热激活的延迟荧光而不是持久室温磷光(room-temperature phosphorescence,RTP)性质。目前，无机长余辉材料无法实现CPL特性，因此，实现具有CPL特性的有机长余辉发射被认为是一种新兴的发光类型，这将有效拓展此类有机长余辉材料的应用场景。然而，由于缺乏明确的发光机制，使得具有CPL特性的有机长余辉发射策略的研究仍然非常少。随着几种有机主客体掺杂体系或具有室温圆偏振长余辉(circularly polarized long-persistentluminescence,CPLPL)的聚合物体系的发展，需要寻找更高效的发光机制来实现这种CPLPL的发射。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种主客体诱导的具有圆偏振特性的有机长余辉材料的制备方法，该制备方法客体材料基于轴手性联芳环及其衍生物，该制备方法简单，原料廉价易得，条件温和且不需要高温高压等苛刻条件。

本发明的另一目的是提供上述制备方法获得的具有圆偏振特性的有机长余辉材料。

本发明的另一目的是提供一种制备薄膜的方法，该方法通过引入刚性的聚合物并加热至聚合物玻璃化温度以上增强有机长余辉材料的发光性能。

本发明的另一目的是提供上述有机长余辉材料在表达摩斯电码中的应用。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。