棒状纳米捕光器

      在生物界中，微生物和植物利用具有“能量协同效应”的特殊结构高效捕获、转换和储存太阳能。我们合成了一种基于棒状聚合物刷结构(CPBs)的新型仿生单分子纳米捕光器。9,9-二乙基-2-芴甲基丙烯酸甲酯(FlMA)单元作为吸光天线(能量供体)，连接在含有9-蒽甲基丙烯酸酯(AnMA)单元作为发光器(能量受体)的线性聚合物主链上形成柱状核-壳结构分子刷。通过荧光共振能量转移将众多固定在同心主链上的天线分子所吸收的能量定量传送给中心能量受体达到捕光效果，AnMA吸收峰与FlMA单元发射峰的重叠实现了高效的紫外光到可见光转换过程。在侧链末端引入DMAEMA单元，既改善了聚合物刷在不同溶剂中的溶解度，又凭借空间位阻效应迫使主链伸直形成刷状拓扑结构，保证了供体与受体之间的相对位置，减少了荧光淬灭。在侧链中引入5-10个MMA单元作为惰性链节和使用不同溶剂来调节供体-受体之间的距离从而达到调控能量传递的目的。改变不同组合的受体供体，棒状纳米捕光器可以灵活实现任何能量捕捉过程。该研究成果已被Macromol.Rapid Commun.录用。

    Link：Rod-Like Nano-Light Harvester.