华中科技大学王锋教授《AM》：智能形致变色荧光材料及可擦除荧光墨水

PGP的自组装变形及形致变色

PGP 是一种末端含有芘分子单元和胺基的树枝状聚合物（图1）， PGP 聚合物中预设了四种具有刺激响应的分子结构特征：双亲性、芘单体/二聚体响应性、主客体组装性及可逆螯合位点——这些分子结构特征使得 PGP 显示出丰富的“智能”特性。在水溶液中， PGP 的双亲性促使其自组装成为球状核壳胶束，球状胶束的结构特征进一步促成了芘单元的激基缔合物（excimer）特征发光（青绿色荧光）；在有机溶剂中， PGP 又可以解组装为无规则树枝状，这种形状有利于芘以单体形式发光（蓝色荧光）；通过芘与γ-环糊精的主客体作用， PGP 在水中进一步与环糊精组成标准的长方形纳米片，实现芘激基缔合物发光的进一步红移，从而发出特征的黄色荧光。通过在标准纳米片体系中引入金刚烷客体分子， PGP 与环糊精形成纳米片快速解组装， PGP 重新形成球状胶束，荧光颜色也由黄色恢复为青绿色。通过外部刺激， PGP 展现出丰富的组装行为，并表现出特有的 形致荧光变色 效应。