
在荧光发光化合物中添加酸之后的变化,蓝色逐渐变浅,变成白色和橙色。

颜色变化的色度座标,添加酸之后,颜色呈直线型变化。
研究小组此前在含有硫原子和多个氮原子的低分子有机化合物群(氨基噻唑类,Aminothiazole)的研究过程中,开发出了在具备五节环的特定位置导入氮原子的新型荧光化合物。研究小组发现,这种化合物拥有极具特点的分子构造,五节环部分与导入氮原子的部分大幅扭曲,通过在该位置导入不同的取代基或元素,可以控制荧光色,从蓝色到红色均可实现。
此次通过在这种新型荧光化合物的特定部位导入盐基性官能团,实现了可通过添加酸来微调发光色的物质。具体而言,在蓝色荧光化合物中添加盐酸之后,蓝色荧光会逐渐消失,并显示出黄色荧光。而且,选择的酸不同,荧光色也会不一样。

荧光发光化合物模式图

荧光发光化合物的分子构造模型
另外,通过微调与特定酸的混合比例,可使部分蓝色发光化合物变成橙色发光化合物,从而实现白色发光。这种化合物的荧光是因为酸和盐基发生中和反应而产生的,因此添加酸形成发光色之后,如果再添加盐基,就能再现原来的蓝色发光色。
该化合物可通过单分子发出多种颜色的光,因此有助于简化应用产品的生产工序,有望以较低的成本普及。如果今后能够成功地溶于水或者固定到有机薄膜内,将有望应用于非常广泛的用途。
此次研究由岐阜大学与京都大学共同实施,是作为日本科学技术振兴机构(JST)战略性创造研究推进业务的前导性物质转换领域(ACT-C)以及日本学术振兴会(JSPS)研究费资助业务“新学术领域研究”的一环实施的。研究成果已于2016年8月2日刊登在论文期刊《ChemistryOpen》网络版上。