多核铂化合物激发态图解
金属离子与有机配体之间通过配位作用以及配体之间的弱相互作用(如氢键、配位键等)来构筑结构新颖、性能独特的金属一有机超分子配合物,近年来已经成为配位化学、超分子化学、晶体工程交叉领域的热点。其中多核以及螺旋金属-有机超分子配合物因具有新颖的拓扑结构和光、电、磁学、催化和吸附存储等性质而备受青睐,同时配体及金属配合物的超分子同质异构现象也引起了广大学者的兴趣。
铂的有机超分子配合物可以形成一系列特殊的框架结构,空腔大小达到纳米量级,表现出很好的主客体性能,可以与其他物质发生多种非键相互作用,铂有机配体作用使得这一类物质具有特殊的电子结构。
犹他大学Peter J.Stang教授领导的研究组采用自组装方法合成了一系列具有特殊结构的一维、二维、三维金属-有机超分子配合物,这些超分子配合物的激发态动力学性质对于其应用起着决定性的作用。
韩克利研究团队采用实验与理论相结合的方法研究了一系列不同结构二维环状超分子的激发态动力学性质。对于正方形超分子3和长方形超分子4,铂原子的引入导致自旋轨道耦合加强,增大了系间窜跃速率,导致荧光寿命变短,量子产率降低。同时,实验中发现超分子3和4具有长寿命磷光发射现象,理论计算表明是由于有机配体局域的三重激发态导致了长寿命磷光发射现象。三角形超分子5,存在多个分子内电荷转移的暗态,导致荧光猝灭;表明在超分子设计合成中,合理选择配体和金属节点,可以得到不同的功能特性。