基于共轭结构的有机光热材料在生物医学诊疗以及能源转换等领域具有重要的应用潜力。通过分子设计提升光热分子的光热转换效率是推动有机光热材料进一步发展的关键。在共轭体系中，剖析分子内杂原子位置对分子光热转化性能的影响有助于设计高性能的有机光热分子。近期，我院孙华博士、王士凡副教授联合常州大学顾培洋教授团队通过在同分异构体中调控硫原子的空间取向，详细揭示了共轭体系中分子结构-分子聚集-光热性能之间的构效关系。通过DFT理论计算、掠入射广角X-射线散射、瞬态荧光光谱和飞秒瞬态吸收光谱，论文详细阐明了分子内非共价键相互作用对分子微观运动以及超分子自组装特性的影响。结合分子在聚集状态下的光热性能，论文对共轭分子体系中的聚集诱导光热增强现象背后的科学原理进行了深入探讨。本论文有关共轭体系中聚集诱导光热增强现象的研究对于未来有机光热分子的设计具有积极的指导与借鉴意义。
该研究结果近期以“Isomer engineering for deep understanding of aggregation-induced photothermal enhancement in conjugated systems” 为题发表在化学类1区TOP期刊Chemical Science上。论文分别得到了南开大学龙官奎研究员、何腾飞博士理论计算上的支持以及东北林业大学贾涛教授光热测试上的支持。
论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/sc/d4sc03542a