2001年，香港科技大学、华南理工大学唐本忠院士课题组首次发现并提出了聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission, AIE）概念，颠覆了传统认识，之后相关研究与应用得到了蓬勃发展，至今，已开发了具有极其广泛和重要应用价值的AIE新材料。作为聚集诱导发光材料的一个重要发展方向，非共轭荧光聚合物（Non-conjugated luminescent polymers，NCLPs）近年来逐渐得到了很多研究者的广泛重视。
近日，香港科技大学唐本忠院士（通讯作者），浙江大学张兴宏教授（通讯作者），中北大学刘斌博士（第一作者），香港科技大学张浩可博士（共同一作）等在Materials Horizons上总结了近年来非共轭荧光聚合物的研究进展，讨论了聚合对所得聚合物材料发光性能的影响，归纳提出了聚合诱导发光（Polymerization-Induced Emission，PIE）。
图1. 典型的聚合诱导发射基团。
作者根据已报道的非共轭荧光聚合物的结构，将它们归纳为含苯环和不含苯环两类。针对含苯环的非共轭荧光聚合物，分别从聚合物的拓扑结构、聚集态结构及分子量三个方面总结了聚合物结构对荧光性质的影响；针对不含苯环的非共轭荧光聚合物，主要从诱导簇产生的直接原因展开讨论，结合诱导聚合物发光的杂原子基团种类（含叔胺结构、氰基结构、羰基结构、亚砜、砜、硫酰胺、醚），从空间位阻、氢键效应、配位效应等角度概述了此类非共轭荧光聚合物的发光机理。总体上，通过杂原子或苯环的空间共轭产生电子离域，实现了电子的n-π* 、π–π*跃迁，诱导簇发光。总结了聚合诱导发光的特征，引出对此类聚合物中“簇”（概念、形成方式、尺寸、分布等）的进一步思考，提出此类“簇”结构和机制研究的困难和可能方向。
图2. 聚合诱导发光示意图。（A）PIE聚合物的聚合反应：连锁聚合提供侧基PIEgens；逐步聚合提供主链PIEgens或者新的PIEgens；（B）具有典型空间共轭PIEgens的详细PIE示意图。
所提出的聚合诱导发光特征如下：
1）非共轭荧光聚合物荧光的产生以及强度依赖于聚合度，同时也是簇产生的基本条件；
2）聚合物结构的多样性（构型、构象、拓扑结构、分子量、分子量分布和聚集态等）赋予了荧光发射的多样性。
因此，基于近20年来不断涌现的新聚合方法和新的聚合物，聚合诱导发光有望进一步扩展AIE的疆界，将AIE概念应用扩展到通用聚合物材料中。
文章链接：
https://doi.org/10.1039/C9MH01909J
相关进展
高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：info@polymer.cn
关注高分子科学技术 👉
长按二维码关注
诚邀投稿
欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群，请先加审核微信号PolymerChina
（或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。
这里“阅读原文”，查看更多