研究目的
开发一种金属-有机超分子盒，该材料能通过单光子吸收（OPA）和双光子吸收（TPA）途径，在包括紫外光（UV）、白光（WL）和近红外光（NIR）在内的多种光源激发下展现长持续发光（LPL），以解决白光和近红外激发长持续发光材料的稀缺问题。
研究成果
该研究成功展示了一种金属有机超分子盒（Cd2L2），其通过单光子吸收（OPA）和双光子吸收（TPA）途径，在紫外光、白光和近红外光照射下均能触发长持续发光（LPL），这是首个实现TPA诱导LPL的案例。这一创新为防伪、伪装和显示应用提供了多功能平台，并在光电子学领域具有进一步发展的潜力。
研究不足
该研究仅限于特定的金属有机体系（Cd2L2），可能无法推广至其他材料。长持续发光（LPL）的持续时间和强度或可进一步优化，而其在生物成像等领域的实际应用还需进行生物相容性和效率方面的额外测试。
1：实验设计与方法选择：
研究设计了一种兼具OPA和TPA特性的D-π-A型配体（HTzDPTpy），通过三步合成法制备后与Cd(II)离子配位形成M2L2矩形超分子盒（Cd2L2）。设计原理包括利用重金属效应、π-堆积和J-聚集体来稳定用于LPL的三重态。采用TD-DFT计算等理论模型解析能量转移机制。
2：样品选择与数据来源：
合成了配体HTzDPTpy，并通过DMF与H2O混合溶剂在140°C下进行2天的水热反应生长Cd2L2晶体。通过X射线衍射、PXRD和TGA对单晶进行纯度和稳定性表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包含发射/吸收光谱仪、激发光源（如TPA用780 nm激光）、时间门控探测器（寿命测量）及LPL演化光谱仪。材料包括CdCl2、DMF、H2O及合成的配体。
4：DMF、H2O及合成的配体。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：包括配体与Cd2L2合成、晶体生长、表征（X射线/PXRD/TGA）、多激发模式（UV/WL/NIR）光致发光测试、温度依赖研究、时间衰减分析及撤光后LPL记录。数据采集于室温和低温环境。
5：数据分析方法：
采用阿伦尼乌斯方程计算活化能，线性log(I)-log(P)关系验证TPA，CIE坐标进行颜色分析，TD-DFT计算解析轨道与能级。
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spectrophotometer
Used for measuring emission and absorption spectra, and recording LPL evolution.
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laser
Used for excitation in TPA experiments, e.g., at 780 nm wavelength.
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time-gated detector
Used for measuring decay lifetimes and time-gated emission spectra.
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X-ray diffractometer
Used for single crystal X-ray diffraction analysis to determine crystal structure.
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PXRD equipment
Used for phase purity verification of the synthesized crystals.
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TGA equipment
Used for thermal stability analysis up to ~300°C.
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