可溶液加工给体-受体有机小分子太阳能电池材料研究进展

近年来,有机小分子体异质结太阳能电池因其制备工艺简单、廉价、轻便及柔性等优点而备受关注.理想的有机小分子给体材料是提高有机太阳能电池光电转换效率的基础.系统地综述了可溶液加工有机小分子太阳能电池给体材料的研究进展,并对其发展趋势和应用前景做了展望.     

刺激响应型有机小分子凝胶的研究进展

智能型凝胶是近年来有机小分子凝胶的研究重点, 其中刺激响应型有机小分子智能凝胶对外界微小的物理、化学刺激, 如温度、光、pH、离子强度或电场等能够感知并在响应过程中有显著的响应行为性. 较系统地综述了刺激响应型有机小分子智能凝胶的结构特点和近年来的研究进展, 并展望了该类有机小分子智能凝胶的应用前景.     

基于抑制扭转的分子内电荷转移(TICT)提升有机小分子荧光染料亮度及光稳定性※

有机小分子荧光染料研究已有170余年历史, 其结构和性能随着合成方法和应用需求的发展而不断革新, 已被广泛应用于荧光标记、探针和生物成像中. 近年来发展起来的超分辨荧光成像技术对有机小分子荧光染料的亮度、稳定性和开关性能等均提出了更高的要求, 这为染料发展带来了新的机遇. 当前, 化学工作者也将更多精力聚焦在染料结构改造提升有机小分子荧光染料的亮度与光稳定性. 激发态扭转的分子内电荷转移(TICT)是有机小分子荧光染料中主要的非辐射衰减途径之一. 因而, 抑制TICT能够很好地提升染料的亮度和光稳定性, 并成为目前针对超分辨成像技术发展高亮度和光稳定性的有机小分子荧光染料的主要方法. 本综述首先简要回顾了TICT的机制和发展过程, 而后重点介绍近些年通过抑制TICT策略来提升不同结构有机小分子荧光染料光谱性能方面的进展.     

小分子给体/高分子受体型有机太阳能电池研究进展

有机太阳能电池具有低成本、柔性和质量轻等优势,是一种有应用前景的光伏技术,受到人们的广泛关注.有机太阳能电池的光敏活性层通常由p-型有机半导体(包括小分子和高分子)与n-型有机半导体(包括小分子和高分子)共混而成.小分子给体/高分子受体型有机太阳能电池具有形貌热稳定性优异的特点,值得深入研究.本综述旨在总结小分子给体/高分子受体型有机太阳能电池的研究进展,分别介绍了基于酰亚胺基、氰基和含硼氮配位键(B←N)的高分子受体的活性层材料体系的发展状况.在器件性能方面,通过分子设计、相分离形貌调控,改善了小分子给体/高分子受体的匹配性,将该类电池的能量转换效率从最初的0.29%提升至目前的9.51%,为性能的进一步提升总结了经验;在稳定性方面,基于该体系形貌热稳定性优异的特点,开发出高温耐受型有机太阳能电池器件.最后,展望了小分子给体/高分子受体型有机太阳能电池的未来发展方向和前景.     

聚集诱导发光有机小分子无机纳米复合材料的研究进展

有机-无机复合荧光纳米材料制备简便,生物相容性好,成像性能优异,在化学和生物传感、生物成像、催化及能源材料等领域受到很多关注.传统的荧光有机小分子与无机材料复合时,常发生荧光猝灭,而聚集诱导发光(Aggregation-InducedEmission,AIE)有机小分子在聚集态具有高发光量子产率,为有机-无机复合荧光纳米材料的研究提供了机遇.由于AIE有机小分子功能化的无机纳米材料独特的优点,人们对其设计、合成及应用进行了较多研究.综述了AIE有机小分子和多种类型的无机纳米结构(金属纳米颗粒、钙钛矿材料、层状材料、氧化物、硫化物等)复合材料的制备和应用的新进展,特别是在化学和生物传感、生物成像、药物输运、光热治疗、催化以及能源等领域的应用,并对其发展前景进行了展望.     

木质生物质转化高附加值化学品

本文阐述了木质生物质转化为主要化学品的类型及其转化途径,提出了从木质生物质转化高附加值化学品的新思路.木质生物质通过一定的降解或分解途径,可产生很多有重要价值的有机小分子化合物,这些有机小分子化合物有葡萄糖、木糖、苯丙烷单体及二聚体,气态小分子如CH4和CO,液态小分子如有机酸、醛、醇,重要基础平台化合物糠醛、乙酰丙酸、木糖醇、乙醇等.通过这些小分子有机化合物的转化,可产生替代石油基产品的高附加值化学品,对可持续发展具有重要意义.     

木质生物质转化高附加值化学品

本文阐述了木质生物质转化为主要化学品的类型及其转化途径,提出了从木质生物质转化高附加值化学品的新思路.木质生物质通过一定的降解或分解途径,可产生很多有重要价值的有机小分子化合物,这些有机小分子化合物有葡萄糖、木糖、苯丙烷单体及二聚体,气态小分子如CH4和CO,液态小分子如有机酸、醛、醇,重要基础平台化合物糠醛、乙酰丙酸、木糖醇、乙醇等.通过这些小分子有机化合物的转化,可产生替代石油基产品的高附加值化学品,对可持续发展具有重要意义.     

基于方酸菁类小分子给体与富勒烯受体材料的有机光伏电池研究进展

方酸菁类小分子材料具有合成路线简单、吸收系数高、能带隙可调、可见-近红外区吸收强烈的性质以及光、热稳定性高的特点,被认为是一类非常有应用前景的有机光伏电池材料.其作为给体材料,结合富勒烯受体材料的有机光伏电池能量转化效率已经超过了8%.综述了近年来基于方酸菁类小分子给体材料和富勒烯受体材料的有机光伏电池的研究进展,系统分析了方酸菁类小分子的分子结构、薄膜形貌和分子聚集等对器件光伏性能的影响.为方酸菁类小分子材料在有机光伏电池方面的应用拓宽了思路,并对以后的研究提出了展望.     

一维有机微纳米光功能材料研究进展

近年来,一维有机小分子微纳材料因为其新颖的光学性能和在未来小型化器件中的广泛应用,受到了人们越来越多的关注.相比于传统无机半导体材料,有机小分子材料具有结构多样性、功能可设计性、易大量制备、易机械加工等显著优势.本文将从一维有机小分子纳米材料的制备方法、形貌调控、光学性能(如光波导、受激发射、电致发光等),及其在光学器件上的应用出发,对近十年来的相关研究进展及成果进行总结和介绍.     

模板诱导有机发光小分子定位沉积

通过模板诱导有机发光小分子定位沉积的方法构筑了大面积纳微米尺度的荧光图案.模板是以纳米压印技术构筑的聚合物微结构为阻挡层蒸镀金属,经Lift-off后形成的金属微结构.在模板表面,有机发光小分子与金属区域的结合能大于与裸硅片区域的结合能,因此,选择结构合适的模板可诱导有机发光小分子定位沉积.这种快速制备大面积荧光图案的...     

小分子蓝色磷光主体材料

有机电致发光器件是有机光电子领域的研究热点,在平板显示和固体照明领域有着广阔的应用前景.目前,由于器件效率和稳定性的问题,蓝色磷光器件是有机电致发光器件的瓶颈,而蓝色磷光主体材料的选择是影响蓝色磷光器件性能的关键因素.综述了小分子蓝色磷光主体材料的最新研究进展,重点介绍了各类小分子蓝色磷光主体材料的设计思想、器件性能.包括空穴传输性主体材料、含硅主体材料、电子传输性主体材料、双极主体材料和可湿法加工的蓝色磷光小分子主体材料的结构、特点及相应器件性能.最后对小分子蓝色磷光主体材料的发展方向进行了展望.     

小分子配合物电致发光材料研究进展

本文简述了有机电致发光及有机发光二极管的基本原理 ;概述了小分子配合物电致发光材料的最新研究进展 ,讨论了它们的光电性质、器件的发光效率和稳定性 ;展望了小分子配合物电致发光材料的前景.     

有机小分子纳米粒子的光学诊疗应用

癌症严重威胁着人类健康, 因此, 急需开发高效的诊断和治疗方法. 基于光敏剂和近红外激光的光学诊疗将诊断和治疗集于一体, 与传统的手术治疗和化学治疗相比, 光学诊疗显示出无创性和高空间选择性的优点. 有机小分子染料具有确定且易于修饰的化学结构、 良好的重现性和优异的生物相容性, 与无机和聚合物材料相比, 它是一类具有前景的可用于光学诊疗的光敏剂. 本文总结了基于传统小分子染料、 给体-受体(D-A)共轭小分子和聚集诱导发光(AIE)分子等有机小分子的纳米粒子在光学诊疗中的应用. 此外, 对于光学诊疗用有机小分子染料纳米粒子未来的挑战和前景也进行了展望.     

查尔酮参与的不对称Michael加成反应研究进展

综述了近十年来,金鸡纳碱、硫脲、手性离子液体、季铵盐、脯氨酸和葡萄糖类衍生物等有机小分子在催化查尔酮的不对称Michael加成反应中的应用.有机小分子催化的机理大部分都是通过氢键、离子键等与底物相互作用而使其有较好的对映选择性.     

基于有机小分子的汞离子荧光探针研究进展

汞具有很强的生物毒性,会对人类的健康和环境造成极大危害.荧光探针具有高灵敏度、高选择性、可实时监测等优点,近年来在汞离子检测中广泛应用.由于小分子具有结构多样性、重复性好、易修饰、感应机制清晰等优点,目前许多检测汞离子的有机小分子荧光探针也已经被开发出来.根据探针与汞离子反应机制的不同,将其分为基于配位型反应和基于断键型反应两类,重点综述了近五年来用于检测汞离子的有机小分子荧光探针的研究进展.展望未来,利用特征性反应开发“Turn On”型的反应性探针,将是检测汞离子的有机小分子荧光探针研究中的重点方向.     

有机小分子催化的不对称羟醛缩合反应

总结了近年来用于不对称催化羟醛缩合反应的各种有机小分子催化剂, 简要阐述了每种类型的催化剂的催化机理以及它们的优缺点, 同时对有机小分子催化反应的发展进行了展望.     

环糊精及其衍生物催化的有机反应

环糊精及其衍生物能将有机小分子等包合进疏水空腔,改变有机小分子在水中的溶解性,还能通过电荷作用影响分子的电性环境.环糊精还是天然的手性分子,将环糊精及其衍生物用于催化有机反应不仅能使反应在温和的条件下得到良好的收率,还能运用于不对称合成.本文就近年来环糊精催化的有机反应分五部分概述:非修饰环糊精、金属离子参与、无金属离子参与催化的有机反应以及它们在手性催化、光化学反应的运用.     

调控有机小分子晶体力致发光行为的方法

尽管力致发光(mechanoluminescence, ML)现象的发现至今已有超过400年的历史, 但直到最近几十年才再次走入人们关注的视野. 这种与分子堆积关系密切的固体光学现象已经在光电材料领域内得到了一些应用, 并蕴藏着巨大的开发前景. 近年来, 随着有机功能化合物的蓬勃发展, 对力致发光材料的探索已逐渐从无机与高分子化合物、有机金属配合物、陶瓷等方面转到纯有机小分子晶体. 此外, 随着人们对有机小分子力致发光活性晶体认识的不断深入, 该领域的研究兴趣也从最初的如何获得此类晶体变为如何调控晶体的力致发光行为从而使其呈现出ML性能的差异. 本综述将对一些调控有机小分子晶体力致发光性能的手段, 例如物理方法、手性活化、分子结构改造、主客体掺杂、同质多晶形成等进行总结, 同时也将分子堆积与分子间相互作用对晶体发光性能的影响进行探讨, 并在此基础上对有机小分子力致发光晶体研究领域的未来发展提出建设性的展望.     

手性有机小分子催化的最新进展*

手性有机小分子催化是近年来不对称催化领域发展起来的一个研究热点。手性有机小分子催化具有反应条件温和,环境友好,催化剂易于回收利用等优点,符合绿色化学的要求。本文根据手性有机催化剂活化模式的不同,从烯胺催化、亚胺催化、氢键活化、卡宾催化、相转移催化以及光化学等方面对近年来的有机小分子催化的进展,特别是中国学者的工作做一简要评述。重点通过对不同催化体系下催化剂和反应底物之间立体效应和电子效应的考察,发现控制反应立体选择性以及活化惰性底物的规律,进而设计更加高效的手性有机小分子催化剂,完善和拓展有机小分子催化的不对称合成。     

手性有机小分子催化最新进展

手性有机小分子催化是近年来不对称催化领域发展起来的一个研究热点。手性有机小分子催化具有反应条件温和,环境友好,催化剂易于回收利用等优点,符合绿色化学的要求。本文根据手性有机催化剂活化模式的不同,从烯胺催化、亚胺催化、氢键活化、卡宾催化、相转移催化以及光化学等方面对近年来有机小分子催化反应的进展,特别是中国学者的工作做一简要评述。重点通过对不同催化体系下催化剂和反应底物之间立体效应和电子效应的考察,发现控制反应立体选择性以及活化惰性底物的规律,进而设计更加高效的手性有机小分子催化剂,完善和拓展有机小分子催化的不对称合成。