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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學院辦院方針

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【中國科學報】聚集誘導發(fā)光提高發(fā)光效率

2017-09-25 中國科學報陳思

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聚集誘導發(fā)光材料的高技術(shù)應用示例

　　光在人類生活和文明進程中不可或缺，近代光學研究的重大進展多與發(fā)光材料有關(guān)，然而傳統(tǒng)有機發(fā)光材料的設計與應用面臨聚集導致發(fā)光猝滅（ACQ）的制約，ACQ也是有機發(fā)光材料應用的“阿喀硫斯之踵”。盡管研究人員采用了化學、物理或工程的方法來抑制分子的聚集擬降低發(fā)光猝滅效應，但效果并不理想。從焓熵角度看，分子在固態(tài)下聚集是一個不可抗拒的自發(fā)過程，刻意地抑制分子聚集并不能從根本上解決這個問題。

　　2001年，香港科技大學講座教授、中科院院士唐本忠團隊根據(jù)觀察到一些有機分子在溶液中不發(fā)光但聚集后發(fā)光顯著增強的現(xiàn)象創(chuàng)造性地提出了聚集誘導發(fā)光（AIE）這一光物理領(lǐng)域的新概念，從根本上解決了有機發(fā)光分子的ACQ問題，克服了“三個和尚沒水喝”的窘境。AIE使人們突破傳統(tǒng)觀念的束縛，從堵變疏來提高有機分子固態(tài)發(fā)光效率，促使人們重新思考和認識經(jīng)典的光學定律和躍遷過程。

　　唐本忠團隊在實驗數(shù)據(jù)和理論模擬的基礎(chǔ)上，提出了分子內(nèi)運動受限（RIM）的聚集誘導發(fā)光工作機制，AIE領(lǐng)域的品牌分子四苯乙烯（TPE）正是在此機理指導下開發(fā)的。同時，以RIM機理為基礎(chǔ)，唐本忠團隊提出了用AIE基元改造傳統(tǒng)ACQ分子的策略，極大地豐富了固態(tài)高效發(fā)光材料的種類。隨著研究的深入，提出了結(jié)晶誘導發(fā)光的AIE衍生概念，并發(fā)展了結(jié)晶誘導的純有機高效室溫磷光體系。在大量AIE材料體系制備的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了其在高效光電轉(zhuǎn)化器件、高靈敏傳感器和智能響應體系以及高分辨特異性成像和精準醫(yī)療等領(lǐng)域的高技術(shù)應用，并展示了其顯著優(yōu)于傳統(tǒng)有機發(fā)光材料的工作特性。

　　目前，世界上60多個國家/地區(qū)的1100多個單位的科學家在從事AIE相關(guān)的研究，發(fā)表論文數(shù)和引文數(shù)均呈指數(shù)增長。AIE已被納入國內(nèi)外本科生實驗教學，2013年和2015年湯森路透將AIE分別列為化學和材料研究前沿的第三位和第二位。2016年《自然》一篇新聞深度分析文章將AIE點列為支撐納米光革命的四大納米材料之一，且是其中唯一一個由我國科學家原創(chuàng)的新材料體系。

　?。ㄔd于《中國科學報》 2017-09-25 第6版基金)

聚集誘導發(fā)光材料的高技術(shù)應用示例
　　光在人類生活和文明進程中不可或缺，近代光學研究的重大進展多與發(fā)光材料有關(guān)，然而傳統(tǒng)有機發(fā)光材料的設計與應用面臨聚集導致發(fā)光猝滅（ACQ）的制約，ACQ也是有機發(fā)光材料應用的“阿喀硫斯之踵”。盡管研究人員采用了化學、物理或工程的方法來抑制分子的聚集擬降低發(fā)光猝滅效應，但效果并不理想。從焓熵角度看，分子在固態(tài)下聚集是一個不可抗拒的自發(fā)過程，刻意地抑制分子聚集并不能從根本上解決這個問題。
　　2001年，香港科技大學講座教授、中科院院士唐本忠團隊根據(jù)觀察到一些有機分子在溶液中不發(fā)光但聚集后發(fā)光顯著增強的現(xiàn)象創(chuàng)造性地提出了聚集誘導發(fā)光（AIE）這一光物理領(lǐng)域的新概念，從根本上解決了有機發(fā)光分子的ACQ問題，克服了“三個和尚沒水喝”的窘境。AIE使人們突破傳統(tǒng)觀念的束縛，從堵變疏來提高有機分子固態(tài)發(fā)光效率，促使人們重新思考和認識經(jīng)典的光學定律和躍遷過程。
　　唐本忠團隊在實驗數(shù)據(jù)和理論模擬的基礎(chǔ)上，提出了分子內(nèi)運動受限（RIM）的聚集誘導發(fā)光工作機制，AIE領(lǐng)域的品牌分子四苯乙烯（TPE）正是在此機理指導下開發(fā)的。同時，以RIM機理為基礎(chǔ)，唐本忠團隊提出了用AIE基元改造傳統(tǒng)ACQ分子的策略，極大地豐富了固態(tài)高效發(fā)光材料的種類。隨著研究的深入，提出了結(jié)晶誘導發(fā)光的AIE衍生概念，并發(fā)展了結(jié)晶誘導的純有機高效室溫磷光體系。在大量AIE材料體系制備的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了其在高效光電轉(zhuǎn)化器件、高靈敏傳感器和智能響應體系以及高分辨特異性成像和精準醫(yī)療等領(lǐng)域的高技術(shù)應用，并展示了其顯著優(yōu)于傳統(tǒng)有機發(fā)光材料的工作特性。
　　目前，世界上60多個國家/地區(qū)的1100多個單位的科學家在從事AIE相關(guān)的研究，發(fā)表論文數(shù)和引文數(shù)均呈指數(shù)增長。AIE已被納入國內(nèi)外本科生實驗教學，2013年和2015年湯森路透將AIE分別列為化學和材料研究前沿的第三位和第二位。2016年《自然》一篇新聞深度分析文章將AIE點列為支撐納米光革命的四大納米材料之一，且是其中唯一一個由我國科學家原創(chuàng)的新材料體系。
　　（原載于《中國科學報》 2017-09-25 第6版基金)

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