圆偏振发光
（
CPL
）材料
由于其在光学显示，生物成像，信息加密和不对称催化等领域的潜在应用而备受关注。然而在聚合物基
CPL
发光材料中，由于其复杂的相互作用，对综合评价发光不对称因子（
g
lum
）和量子产率（
Q
Y
）的品质因子（
FM
）的提升仍然较为困难。同时，对于高性能
CPL
发光材料的动态调控和功能应用一直是
当前
C
PL
材料发展的重大议题。
近几年，
苏州大学的张伟教授团队
在高分子多层次手性结构的高效构筑及精准控制领域取得了诸多进展（
Angew. Chem. Int. Ed.
2024
,
e202417495;
Angew. Chem. Int. Ed.
2024
,
63
,
e202414332
;
J. Am. Chem. Soc.
2023
,
145,
16474
;
J. Am. Chem. Soc.
2017
,
139,
13218
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2024
,
63,
e202315686
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2024
,
63,
e202401077
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2023
,
62,
e202314848
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2023
,
62,
e202312259
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2021
,
60,
24430
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2021
,
60,
18566
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2020
,
59,
9669
;
Angew. Chem. Int. Ed.
2020
,
59,
15129
;
Sci. China Chem.
2024
,
67,
2362
;
Sci. China Chem.
2023
,
66,
1169
;
Sci. China Chem.
2021
,
64,
2105
;
Chem. Sci.
2023
,
14,
5116
;
Chem. Sci.
2023
,
14,
1673
;
Chem. Sci.
2022
,
13,
13623
;
Macromolecules
2022
,
55,
8556
;
ACS Macro Lett.
2021
,
10,
690;
Aggregate
2023
,
4,
e262;
Adv. Sci.
2024
,
11,
2308371
等）。
张伟教授团队利用分子印迹策略通过界面超分子组装的方法制备出了高性能
CPL
聚合物薄膜。首先，非手性芴基聚合物与卟啉衍生物（
TBPP
）在手性柠檬烯的环境下进行共组装。在此过程中，柠檬烯起到手性诱导剂作用，而
TBPP
作为手性增强剂和印迹分子发挥了关键的作用。随后，通过链间交联进一步实现了手性固定和手性聚合物薄膜稳定性的提高。最后，通过溶剂效应可以有效地去除所有小分子，得到了具有品质因子提高的手性分子印迹聚合物薄膜（
MIPF
）
（
图
1
）
。
TBPP
的去除为各种荧光客体分子提供了手性位点，包括聚集诱导发射（
AIE
）和聚集诱导猝灭（
ACQ
）分子，通过后组装的手性转移过程可以实现全色
CPL
发射。白色的
CPL
也可以通过
AIE
和
ACQ
客体分子定量混合来获得。手性
MIPF
可以用作界面微反应器，通过原位化学反应实现可动态调控的
CPL
发射。此外，凭借其较高的
FM
，手性
MIPF
可以作为手性光源对非手性偶氮苯聚合物薄膜进行手性诱导排列。手性
MIPF
具有稳定、优越的
CPL
性能以及多样化的功能性，显示出了广阔的应用前景。
图
1.
具备多样化功能的手性薄膜
MIPF
的制备过程。
通过
图
2
可以看出，芴基聚合物与小分子
TBPP
的共组装实现了
g
lum
值的显著提高，但是也大幅降低了
QY
。借鉴分子印迹的思想，对聚合物进行手性固定后再移除小分子
TBPP
。在几乎不影响
g
lum
值的情况下，使得聚合物薄膜的
QY
进一步回复，最终实现
FM
的大幅提高。
图
2.
分子印迹前后芴基聚合物薄膜
CPL
信号变化及机制分析。
进一步来讲，印记分子
TBPP
的移除在
MIPF
中构建了手性位点
。
作者选用了
ACQ
荧光客体分子和
AIE
荧光客体分子通过后组装来与手性
MIPF
中的手性位点相互作用，成功实现了可循环的全色
CPL
发射。同时，利用不同发射波长的荧光客体分子定量共组装，形成了代表性的白色
CPL
发射（
图
3
）。
图
3.
MIPF
作为手性模板的
CPL
循环变化图。
以上工作受到了国家自然科学基金（
92356305
和
22301206
）
、
安徽省自然科学基金（
2308085J15
）以及安徽省高等学校自然科学基金（
2023AH010012
）等项目资助。相关成果以
“Molecular Imprinting Strategy Enables Circularly Polarized Luminescence Enhancement of Recyclable Chiral Polymer Films”
为题发表于《
S
mall
》上。文章的第一作者为苏州大学硕士研究生
王念尉
和安徽工程大学
洪冉
，通讯作者为苏州大学
张伟
教授和
张弓
博士后。
论文链接：
https://doi.org/10.1002/smll.202409078.
