✨导语 在未来的智能材料世界里，光不仅能被电场或化学刺激点亮，也能被“机械力”唤醒。 当我们轻轻一压、一磨，一些有机分子就能实现颜色变化或发光增强—这类能“听得见力”的分子，被称为力致变色发光材料。
近日，山西师范大学贾俊辉课题组在Tetrahedron发表综述，系统梳理了近十年来机械力诱导发光增强有机发光分子的设计策略、作用机理与发展前景，为智能光学与传感器件的创新提供了新思路。
?一、让分子“感受力量”的发光机制
力致变色发光材料可在受到研磨、压缩或剪切等机械刺激时，出现发光增强或颜色改变的现象。 传统体系中外力往往会使发光变暗，而MIEE材料却能“越挤越亮”，形成“turn-on”发光效应。
其原理在于：
破坏π–π堆积，减少能量耗散，使激发态能量更易辐射；
分子构象平面化或扭曲，限制非辐射弛豫途径；
氢键、卤键重构，改变分子间耦合与能级分布。
当分子被“挤一挤”，内部能量流重新分配，光子得以更高效地释放出来。
⚙️二、分子设计与机制分类
贾俊辉团队将MIEE体系分为两类：
（1）削弱π–π相互作用、重构分子堆积
吡烯、TPE及蒽酮衍生物：受力后晶态转为无定形态，发光量子效率最高提升近百倍；
卤素取代体系：F、Cl、Br参与分子间相互作用，可实现红移或蓝移发光；
氢键主导体系：研磨破坏氢键后增强电荷转移发射。
（2）抑制非辐射弛豫、促进辐射跃迁
D–A结构分子在受力下平面化，共轭增强；
TPE–蒽醌体系在低压刺激下发光效率提高六倍；
蒽基查尔酮化合物研磨后发光强度提升达92倍。
此外，部分体系在压力下还会经历晶型转变或缺陷诱导发光，从而“被力点亮”。
?三、从分子响应到智能应用
力控发光材料正向实用化发展，具有多种潜在应用：
? 力学传感器：检测微小压力变化，用于柔性电子与人工皮肤；
? 光学防伪与信息加密：利用力控发光“密码”实现可擦写显示；
? 光学存储与显示：晶态–非晶态可逆转换为数据存储提供新路径。
通过分子工程+晶体调控+机器学习的融合，研究者有望实现可预测、高效率的智能发光体系。
?四、结语
从分子层面的力学响应，到宏观可见的光学信号， MIEE研究正让“光能感知力”的设想变为现实。 贾俊辉团队的这篇综述，不仅揭示了力致发光增强材料的科学机理，也为未来智能光电与可视化传感材料的发展提供了重要的理论依据与设计灵感。
点个关注，不迷路。每天分享有关光电材料的文献。
#力致发光 #力致变色 #科研
近日，山西师范大学贾俊辉课题组在Tetrahedron发表综述，系统梳理了近十年来机械力诱导发光增强有机发光分子的设计策略、作用机理与发展前景，为智能光学与传感器件的创新提供了新思路。
?一、让分子“感受力量”的发光机制
力致变色发光材料可在受到研磨、压缩或剪切等机械刺激时，出现发光增强或颜色改变的现象。 传统体系中外力往往会使发光变暗，而MIEE材料却能“越挤越亮”，形成“turn-on”发光效应。
其原理在于：
破坏π–π堆积，减少能量耗散，使激发态能量更易辐射；
分子构象平面化或扭曲，限制非辐射弛豫途径；
氢键、卤键重构，改变分子间耦合与能级分布。
当分子被“挤一挤”，内部能量流重新分配，光子得以更高效地释放出来。
⚙️二、分子设计与机制分类
贾俊辉团队将MIEE体系分为两类：
（1）削弱π–π相互作用、重构分子堆积
吡烯、TPE及蒽酮衍生物：受力后晶态转为无定形态，发光量子效率最高提升近百倍；
卤素取代体系：F、Cl、Br参与分子间相互作用，可实现红移或蓝移发光；
氢键主导体系：研磨破坏氢键后增强电荷转移发射。
（2）抑制非辐射弛豫、促进辐射跃迁
D–A结构分子在受力下平面化，共轭增强；
TPE–蒽醌体系在低压刺激下发光效率提高六倍；
蒽基查尔酮化合物研磨后发光强度提升达92倍。
此外，部分体系在压力下还会经历晶型转变或缺陷诱导发光，从而“被力点亮”。
?三、从分子响应到智能应用
力控发光材料正向实用化发展，具有多种潜在应用：
? 力学传感器：检测微小压力变化，用于柔性电子与人工皮肤；
? 光学防伪与信息加密：利用力控发光“密码”实现可擦写显示；
? 光学存储与显示：晶态–非晶态可逆转换为数据存储提供新路径。
通过分子工程+晶体调控+机器学习的融合，研究者有望实现可预测、高效率的智能发光体系。
?四、结语
从分子层面的力学响应，到宏观可见的光学信号， MIEE研究正让“光能感知力”的设想变为现实。 贾俊辉团队的这篇综述，不仅揭示了力致发光增强材料的科学机理，也为未来智能光电与可视化传感材料的发展提供了重要的理论依据与设计灵感。
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#力致发光 #力致变色 #科研