Effect of Guest Isomerism on Afterglow Color of Organic Host-guest Crystals

doi:10.7503/cjcu20220771

Abstract

Abstract:

High-performance organic long-persistent luminescence materials（OLPLMs） have potential applications in information storage， anti-counterfeiting， photodynamic therapy， etc. However， due to the limitation of the energy gap law， there are few studies on preparation of red afterglow materials. Herein， two kinds of host-guest doped-crystals 2MBP∶BA and 2MBP∶BPT were constructed by mixing the two isomers of benzanthracene（BA） and triphenylene（BPT） into the molten host material 4，4′- dimethylbenzophenone（2MBP） through magnetic stirring， respectively. Taking advantage of the difference of both doped-crystals in Förster energy transfer between the host and guest， the distinct afterglow colors were exhibited. By changing the structure of the guest molecule， the transition from green afterglow to red afterglow was realized， and a deep red afterglow（2MBP∶BA） lasting for 2 s was obtained. Moreover， utilizing the difference of afterglow color， a novel two-color microarray based on ASCII binary code was constructed for information encryption， reflecting the unique performance advantages of this kind of OLPLMs.

Key words: Red organic long-persistent luminescence, Isomer, Host-guest doping, F?rster resonance energy transfer, Information protection

CLC Number:

O641.3

TrendMD:

MAO Jiayi, FENG Wenhui, WANG Tianyang. Effect of Guest Isomerism on Afterglow Color of Organic Host-guest Crystals[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2023, 44(6): 20220771.

Figures/Tables 13

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Sample	E_HOMO^a /eV	E_LUMO^b /eV	λ_{max， abs.}/nm	λ_{max， fl.}/nm	E（S₁） ^c /eV	λ_{max，1，ph.}/nm	E（T₁） ^d /eV	λ_{max，2，ph.}/nm	E（T₂） ^d /eV
BA	-6.1	-3.6	385	528	2.7	600	2.1	530	2.3
BPT	-6.3	-3.2	357	387	3.3	520	2.4	410	3.0
2MBP	-5.5	-2.3	356	448	3.1	450	2.8

Sample	E_HOMO^a /eV	E_LUMO^b /eV	λ_{max， abs.}/nm	λ_{max， fl.}/nm	E（S₁） ^c /eV	λ_{max，1，ph.}/nm	E（T₁） ^d /eV	λ_{max，2，ph.}/nm	E（T₂） ^d /eV
BA	-6.1	-3.6	385	528	2.7	600	2.1	530	2.3
BPT	-6.3	-3.2	357	387	3.3	520	2.4	410	3.0
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