多组分有机微米粒子库的理性构筑

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多元金属纳米结构可以通过特定的制备方法将多达七或八种金属元素整合到单个纳米粒子中产生,在这些复杂的纳米粒子结构中,不同的金属组分以合金或相分离的状态结合在一起,从而导致不同金属在原子或纳米尺度上形成多个异质界面。这些新生成的界面促进了独特的协同耦合效应,往往显示出优于单一组分的化学和物理性质。多元金属纳米粒子的可控构筑体现出无机纳米材料合成领域的巨大进步。受多元金属纳米粒子的启发,研究者们期待将多个有机共轭分子整合成单一纳米粒子。考虑到有机半导体材料的多样性及不同组分的特异性动态组装,合成如此多元的复杂有机组装粒子仍面临着极大的困境。目前的相关报道主要集中在于简单的一元和二元组分,对于三元以上的有机组分,预测并理解它们的相行为看起来是不可能的任务。在本论文中,我们报道了由四种有机发光半导体任意组合的多元微米粒子库。依据分子结构、尺寸大小、对称性等因素首先选取了该四种有机发光半导体材料,并基于每两种组分的相容性关系,理性预测和指导了三到四种组分间的复杂自组装行为。成功实现了三元及四元有机微米粒子组分、取向及发光颜色的精准调控。因此,依据组分间的相容性关系,以可预测的方式实现多元微米粒子的可控自组装制备成为可能。总之,本文采用一种简单而有效的液相合成方法(一步法或两步种子诱导生长),用于理性调控具有复杂结构的多组分有机微米粒子,可相信该研究策略应用于可用于指导功能性多元有机微米粒子的设计。
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