美國化學會特刊：聚集誘導發光20周年

2020年是聚集誘發發光（AIE）誕生的20周年。自從2001年首次提出該概念以來，它改變了人們對發色團聚集的思考方式，并為設計和開發實用的固態新型發光材料提供了廣闊的平臺。AIE和相關的跨學科研究極大地促進了化學、材料和醫學的不斷創新和快速發展，這為具有全球影響力的相關領域奠定了重要的物質和理論基礎。在過去的20年中，已經建立了一個AIE研究社區，并且吸引了來自全球80多個國家和地區的1600個研究小組的科學家來此領域工作。近年來，與AIE相關的SCI論文的數量每年超過1000篇，每年被引用的次數超過5萬次。每年，在ACS期刊上發表數百篇AIE論文。

為了慶祝AIE成立20周年，ACS化學和材料期刊家族，包括ACS Applied Materials and Interfaces, ACS Central Science, ACS Materials Letters, ACS Nano, Chemistry of Materials, Journal of the American Chemical Society, Journal of Physical Chemistry Letters, Macromolecules, and Nano Letters，做了一個特刊，以展示過去幾年中一些最佳的AIE研究。從這些ACS期刊中最近發表的30篇文章中精選出了充滿活力和活力的AIE研究。這個特刊將為研究人員提供寶貴的資源，以了解有關AIE的更多信息。

1. JACS——基于四苯乙烯的金屬有機框架中的熒光點亮：聚集誘導發光的一種替代方法

剛性多孔金屬有機骨架（MOF）中功能化四苯乙烯的配位固定可開啟四苯乙烯中的熒光。矩陣配位誘導的發射效應（MCIE）與聚集誘導的發射互補。盡管與金屬離子配位會導致較大的發色團的距離，但MOF內部被Zn²⁺和Cd²⁺離子錨定的四苯基乙烯的羧酸酯類似物的熒光壽命與緊密堆積的分子聚集體一致。通過在多孔基質中進行配位連接來開啟熒光是一種有力的方法。通過調節多孔MOF的熒光響應隨所吸附的小分析物的變化，證明了MCIE在構建新型傳感材料方面的潛在效用。

2. Macromolecules——四苯噻吩官能化的聚（N-異丙基丙烯酰胺）：利用聚集誘導發光探測LCST

將具有新穎聚集誘導發光（AIE）特性的疏水四苯并噻吩（TP）中心化學連接到兩條聚（N-異丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）鏈上，以獲得熱敏聚合物，以研究低臨界溶液轉變（LCST）與低臨界溶液轉變之間的關系。AIE操作的熒光（FL）發射。使用乙炔基官能化引發劑通過受控原子轉移自由基聚合（ATRP）合成了三種分子量不同的乙炔基封端的PNIPAM。然后，通過點擊反應將PNIPAM與疊氮化物官能化的TP（TPN3）偶聯，以獲得所需的P_x嵌入TP的聚合物（x = 1、2和3）。這三種聚合物在THF/己烷混合物中的溶液熒光行為均顯示出AIE特性。在水溶液中，TP中心用作產熱探針，可揭示聚合物的LCST及其與TP標記程度（根據聚合物濃度）的關系。當在高于LCST的溫度下加熱時，完全發射猝滅證明了P_x的熱響應性。高于LCST的TP聚集體解離是熒光猝滅的原因，它是通過使用透射率測量，動態光散射和1H NMR光譜進行評估的。

3. JACS——具有聚集誘導發光特性的熒光發光探針實時監測細胞凋亡和藥物篩選

實時監測細胞凋亡可能為早期發現治療效率和評估疾病進展提供有價值的見解。在這項工作中，作者設計并合成了一種新的可穿透活細胞的熒光發光探針，用于實時細胞凋亡成像。該探針由親水性胱天蛋白酶特異性AspGlu-Val-Asp（DEVD）肽和疏水性四苯乙烯（TPE）單元組成，后者是具有聚集誘導發光特征的熒光生色團。在水溶液中，該探針幾乎是無熒光的，但響應caspase-3/-7卻顯示出明顯的熒光增強，而caspase-3/-7在凋亡過程中被激活并能夠裂解DEVD部分。這種熒光“開啟”響應歸因于裂解的疏水TPE殘基的聚集，這限制了TPE苯環的分子內旋轉并構成了輻射衰減通道。探針的發光特性允許以高信噪比實時監測溶液和活細胞中caspase-3/-7的活性。該探針提供了篩選酶抑制劑和評估凋亡相關藥物功效的新機會。

4. JACS——從聚集誘導發光的Au(I)-硫醇鹽配合物到超亮Au(0)@Au(I)-硫醇鹽核殼納米團簇

對Au-硫醇鹽納米簇（NCs）發光的基本了解，例如發光的發射起點和尺寸影響，對于開發高發光Au NCs的有效合成路線至關重要。這個工作報道了一個有趣的發現Au(I)-硫醇鹽配合物：通過聚集誘導發光（AIE）機理產生強發光的現象。然后將配合物的AIE特性用于開發一種簡單的一鍋合成高發光金硫醇鹽NCs，量子產率約為15％。這個工作的關鍵策略是在原位生成的Au(0)核上誘導Au(I)-硫醇鹽絡合物的受控聚集，以形成Au(0)@Au(I)-硫醇鹽核-殼NCs，在該處NCs產生強烈的發光。NCs表面的Au(I)-硫醇鹽絡合物的AIE。作者能夠將合成策略擴展到其他具有附加功能的硫醇鹽配體。這項研究中的發現（例如，識別發光的發射源和影響的大小）和合成方案可以對更好地理解這些新的發光探針和開發新的合成途徑做出重要貢獻。

5. ACS Nano——具有增強和可調化學發光作用的染料/過草酸鹽聚集納米顆粒，用于過氧化氫的生物醫學成像

過氧化氫（H₂O₂）是一種內源性分子，在生命系統中起著多種生理和病理作用。在這里，作者報告多分子集成納米探針具有增強的化學發光（CL）對細胞和體內產生的H₂O₂的響應。這種方法是基于表現出聚集增強熒光（AEF）的染料與H₂O₂響應過草酸鹽的納米級共聚集，該過氧化物可以將化學反應能轉化為電子激發。通過表面活性劑（Pluronic F-127）和濃縮的疏水性染料/過草酸鹽有效負載的三元混合物的水自組裝，配制了平均粒徑約為20 nm的共聚集CL納米顆粒（FPOA NPs）。光譜研究表明，作為試劑濃縮的納米反應器，FPOA NPs具有通過AEF增強信號的作用，以及過氧化氫過氧化氫氧化物反應的最佳效率以及隨后的顆粒內能量轉移至染料聚集體的能力，從而大大增強了CL的生成，并延長了使用壽命。結果表明，增強的CL信號能夠檢測免疫應答期間過量產生的細胞內H₂O₂。作者還證明了FPOA NP的緊密集成性質有助于進一步將顆粒內CL能量轉移至低能量摻雜劑，從而使光譜向生物學上更透明的光學窗口紅移，這使得H₂O₂的體內高靈敏度可視化與早期階段性的信息化。

6. ACS Appl. Mater. Interfaces——可控聚集誘導發光增強通過基于六邊-六鄰苯并并戊二烯的化學傳感器的苦味酸的痕量檢測

作者設計并合成了基于六鄰-六-苯并六氫呋喃（HBC）的分子探針。這些平面冕狀體附加有轉子，以通過控制聚集體溶液中的H2O比例來引發聚集誘導的發射增強（AIEE）現象。 這些HBC衍生物的聚集體可作為混合水溶液中苦味酸（PA）的高度選擇性化學傳感器。這些聚集體還能夠檢測氣相中的PA。另外，通過用兩種化合物的聚集體浸涂Whatman紙來制備熒光測試條，以接觸模式用痕量圖的檢測極限來痕量檢測PA。

7. JACS——一套基于四苯乙烯的離散有機鉑（II）金屬環化合物：可控的結構和化學計量，聚集誘導發光以及硝基芳族化合物傳感

由于其廣泛的應用，組織多個功能活性位點的材料，尤其是具有聚集誘導發光（AIE）特性的材料，受到越來越多的關注。盡管有前途的早期構架，但是由于通常伴隨著繁瑣的共價合成程序，在單個實體中制造和制備多個AIEgen，例如多個四苯基乙烯（multi-TPE）單元仍然是一個巨大的挑戰。

協調驅動的自組裝是一種替代的合成方法，具有提供具有發光特性的多TPE體系結構的潛力。在這里，作者報告了一個新的離散多TPE金屬環家族的制備，其中TPE單元的兩個側苯環未使用作為結構元素，代表了基于超分子配位復雜平臺的新型AIE活性金屬有機材料。這些金屬環具有相對較高的摩爾吸收系數，但在稀薄條件下的熒光發射較弱，這是因為未束縛的苯環具有作為非輻射衰變途徑進行扭轉運動的能力。分子聚集后，多TPE金屬環顯示出AIE活性，量子產率顯著提高。此外，由于它們在縮合狀態下的AIE特性以及與電子不足的底物相互作用的能力，這些金屬環的光物理性質對硝基芳族化合物的存在很敏感，從而促使它們用作傳感器。這項工作代表了主題的統一，包括分子自組裝，AIE和熒光傳感，并建立了多TPE骨架的結構-屬性-應用關系。從當前研究中獲得的基礎知識促進了金屬有機材料，金屬配位誘導的發射和熒光傳感領域的進步。

8. Chem. Mater.——具有聚集誘導發光活性超支化聚合物納米粒子對細胞內pH的可調比例熒光傳感

近年來，比例式pH納米傳感器已成為熒光傳感和成像的強大工具，但是尚無基于超支化聚合物的比例式傳感器用于細胞內pH傳感的報道。在這里，作者描述具有聚集誘導發光活性的基于超支化聚合物的可調諧熒光pH納米傳感器的第一個示例，它在細胞內pH的比例傳感方面顯示出巨大的潛力。這些聚合物納米顆粒可以通過內吞作用選擇性地積聚在活細胞的酸性細胞器中，沒有觀察到明顯的細胞毒性。基于這種新的傳感平臺，成功進行了HeLa細胞內細胞內pH值的定量分析。 該平臺為比例熒光納米傳感器的未來發展提供了新的選擇，不僅針對質子，而且還針對多種其他具有生物學意義的分析物，例如金屬離子，陰離子和其他生物分子。

9. ACS Nano——用于聚集誘導的精確光動力學治療的比例生物傳感器

光動力療法面臨選擇合適的照射區域和時間的障礙。本文設計并合成了基質金屬蛋白酶2（MMP-2）響應比例生物傳感器，用于聚集誘導發光（AIE）指導的精確光動力療法。發現該生物傳感器表現出MMP-2響應性AIE行為。最重要的是，它可以通過游離的四苯乙烯與原卟啉IX（PpIX，內部參考）之間的熒光比率，準確地將腫瘤細胞與健康細胞區分開。體內研究表明，該生物傳感器可以優先在腫瘤組織中蓄積，具有相對較長的血液保留時間。PpIX和MMP-2觸發的AIE熒光的固有熒光提供了實時反饋，可指導有效的體內精確光動力療法。

10. Macromolecules——聚[(馬來酸酐)-alt-(乙酸乙烯酯)]：具有強光發射和溶劑變色效應的純氧非共軛大分子

不含苯環的有機發光材料因其出色的生物相容性和良好的生物降解性而吸引了研究人員的興趣，這使其可用于各種生物醫學領域，例如熒光生物探針，藥物遞送和基因載體，并提供了潛在的應用前景。在這項工作中，作者研究了純氧非共軛聚合物聚[(馬來酸酐)-alt-(乙酸乙烯酯)]（PMV）的光學性質，并證明了其發射的起源與鎖定羰基的團簇有關組。PMV表現出溶劑致變色性：與富電子溶劑相互作用后，由于形成了聚合物/溶劑配合物，其吸收和發射移至更長的波長區域。這樣就可以通過改變溶劑來微調其光學性質，而無需更換發色團。

11. JACS——高度扭曲的N，N-二烷基胺作為一種設計策略，可調節簡單的芳烴作為對環境敏感的熒光團

通過實驗和理論研究了9,10-雙（N,N-二烷基氨基）蒽（BDAAs）熒光的空間環境敏感性。提出了一種新的設計策略來調節簡單的芳烴作為有效的聚集誘導發光（AIE）和分子轉子。對于各種BDAA，觀察到了顯著的斯托克斯位移和有效的固態熒光。對BDAA-甲基的計算表明，在基態（S₀）構象中，胺基團高度扭曲，因此它們的孤對軌道不能與蒽π軌道共軛。熒光從S₁最小值發生，其中一個或兩個胺基被平面化。S₁激發態最小值的穩定性以及S₀態的不穩定是大斯托克斯位移的起源。非絕熱轉變速率的實驗測量表明，二烷基氨基（或強電子給體）基團的對位解離是快速內部轉化的關鍵。發現S₁和S₀狀態之間的最小能量圓錐形交點（MECI）具有杜瓦苯樣結構。盡管可以在液相中有效地實現快速內部轉換，但仍需要大幅度運動才能達到此MECI，這在固態中是被禁止的，并導致有效的AIE。該策略用于通過實驗發現，萘類似物也是有效的AIE發光劑。還發現氨基上烷基鏈的柔韌性對于允許的電荷轉移轉移很重要。因此，提出了三個點：（1）高度扭曲的N,N-二烷基胺，（2）在對位取代，（3）被柔性烷基取代用于活化小芳烴。

12. ACS Cent. Sci.——聚集誘導發光對聚合物材料的穩健損傷報告的策略

微觀損傷不可避免地會導致聚合物和復合材料的破壞，但很難在沒有專用設備幫助的情況下進行檢測。在災難性材料故障之前增強對小規模損壞的檢測能力對于提高關鍵工程組件的安全性和可靠性，同時降低與定期維護和檢查相關的生命周期成本非常重要。在這里，作者展示了一種簡單，強大且靈敏的基于熒光的方法，用于自動檢測聚集誘導發射（AIE）引起的聚合物材料和復合材料中的損傷。這個簡單而強大的系統依靠單個活性成分，并且通用機制可在具有多種化學和機械性能的多種材料中提供出色的性能。

13. ACS Nano——自組裝金納米簇用于明亮的熒光成像和增強的藥物遞送

納米顆粒將增強的細胞藥物傳遞與有效的熒光檢測結合起來，是開發治療診斷劑的重要工具。在這里，作者通過陽離子聚合物介導的金納米簇（Au NCs）自組裝成的納米顆粒（NPs）的簡單，快速和強大的表現來演示此概念。對單分散和帶正電荷的NP的廣泛表征顯示了pH依賴性的溶脹特性，強烈的熒光增強以及在水，緩沖液和培養基中的出色的膠體和光穩定性。通過使用不同的Au NC表面配體和陽離子聚合物證明了該制劑的多功能性。穩態和時間分辨熒光測量可通過使用pH依賴性溶脹調節自組裝納米顆粒中的Au NC相互作用，從而深入了解聚集誘導的發射現象（AIE）。在人類單核細胞中的體外研究表明，與內吞區室中的游離Au NCs相比，NP的攝取大大增強。 NP保持其組裝結構的毒性極低，最高可達500μgAu / mL。通過使用一鍋法合成將肽或抗體加載到NP中來證明增強的藥物傳遞。熒光顯微鏡和流式細胞術證實了生物分子和NP載體在細胞內的共定位，與游離生物分子相比，肽和抗體的細胞攝取分別增加了1.7倍和6.5倍。

14. ACS Appl. Mater. Interfaces——機械變色發光和聚集誘導的萘甲酰甲烷β-二酮及其硼化對映體的發光

在許多硼配位的β-二酮酸酯（BF₂bdk）配合物中觀察到了機械變色發光。最近，研究表明，不含金屬的甲氧基取代的二萘甲甲烷β-二酮（dnmOMe）還顯示出聚集誘導發射（AIE），溶劑變色和高對比度機械變色發光（ML），在室溫下可以快速恢復。為了了解取代基和硼的配位關系如何影響溶液和固態光學性質，一系列甲氧基和溴取代的衍生物（dnm，dnmOMe，dnmBr和dnmBrOMe）及其相應的硼配合物（BF₂dnm，BF₂dnmOMe，BF₂dnmBr，合成了BF₂dnmBrOMe和BF₂dnmBrOMe），并比較了它們的AIE，ML和室溫恢復性能。除了與β-二酮相比更大的溶液和固態量子產率之外，所有硼配合物都表現出紅移的吸收和發射。雖然AIE研究表明dnmOMe和dnmBrOMe的發射增加，但相應的硼配合物的發射在聚集時減少。但是，硼配合物在固態時仍然強烈發射。使用旋轉澆鑄膜研究了機械變色特性。涂污導致配體中出現藍綠色發射，并且硼配合物中的顏色從綠色變為橙黃色。與其他dnm配體相比，溴化物取代的衍生物顯示出更長的室溫恢復時間，而硼配合物在數天內僅顯示出部分恢復。

15. JACS——聚集誘導的分子轉子發射中的激發態芳族相互作用

熒光團的結構中通常包含小的非極性芳族基團（例如苯環），以提供受阻的分子內旋轉，從而產生所需的固態發光特性。但是，通常不認為它們參與了影響熒光輸出的穿越空間的相互作用。在這里，作者報導了一系列帶有三個，五個，六個和七個苯基的苯環分子轉子的光致發光特性。發現來自兩個轉子的熒光發射不是起源于預期的局部激發態，而是來自未預期的貫穿空間的芳香二聚體態。作者證明，這些松弛的二聚體態可以作為溶液和固體樣品中一系列環境中分子內或分子間相互作用的結果而形成，其中包括促進聚集誘導發射的條件。計算模型還表明，芳香二聚體激發態的形成可能解釋了先前報道的發光劑的光物理性質。因此，這些結果表明，這是在設計和解釋基于熒光分子轉子的發光探針和光電設備的熒光輸出時應考慮的普遍現象。

16. JACS——通過空間電荷轉移的熱激活延遲熒光和聚集誘導發光

作者研究了由9,9-二甲基橋接的包含供體和受體的發射分子（XPT，XCT和XtBuCT）。該結構將供體和受體以界面對準的方式定位在3.3-3.5?的距離處，其中可以發生有效的空間電荷轉移。通過排除分子氧來提高量子產率，并且觀察到熱活化的延遲熒光，其壽命約為微秒。盡管分子在溶液中顯示出較低的量子產率，但是在固態下觀察到較高的量子產率。晶體結構揭示了供體和受體之間的π-π分子內相互作用，然而，主要的分子間相互作用為C-H··π，這很可能限制了分子動力學以產生聚集誘導的增強發射。使用XPT和XtBuCT作為摻雜劑的有機發光器件顯示出高達10％的電致發光外部量子效率。

17. J. Phys. Chem. Lett.: H-聚集體可從純有機分子中賦予結晶誘導的發射行為和超長磷光

從科學和技術的角度來看，具有長壽命的固態發光材料都是人們越來越感興趣的主題。但是，在處理有機化合物時，一方面由于聚集引起的猝滅（ACQ）現象，另一方面由于激發態的超快失活而限制了高效材料的實現。在這里，作者報道一個簡單的有機分子，即環狀三咪唑（C9H6N6），1，顯示出結晶誘導的發射（CIE）行為，尤其是由于H聚集分子中的強耦合而導致的超長磷光。實驗數據表明，在環境條件下可以實現高達1 s的發光壽命，這比常規有機熒光團的發光壽命長幾個數量級，從而擴展了磷光應用的有機材料種類。

18. J. Phys. Chem. Lett.：分子間和分子內過程如何誘導聚集態激發態質子轉移的晶體中的發射

聚集誘導發光（AIE）為發展具有高量子效率的發光技術提供了一條途徑。與AIE耦合的激發態分子內質子轉移（ESIPT）可以產生在可見光譜范圍內具有發射特性的器件。作者使用理論模型的組合來確定介導ESIPT分子晶體中熒光的因素。文章以兩種基于2'-羥基查耳酮的材料為例，分析了分子間和分子內過程如何確定晶體環境中的發射性質。這項系統的研究將當前對AIE的解釋擴展到具有多個衰變途徑的極性生色團。作者發現，非輻射途徑的數量是由取代基的電子效應和晶體環境中允許的畸變程度決定的。電子密度的本地化對于通過ESIPT最大化熒光至關重要。

19.Chem. Mater.: ONOO-和ClO-響應的有機納米粒子在體內圖像引導下的光動力細菌消融

細菌感染引起嚴重的醫學和公眾關注。在本文中，“33％IRTP”納米顆粒（NPs）被報道用于體內細菌感染檢測和光動力治療，作為抗生素治療的替代方法。 33％的IRTP納米粒子是通過自組裝ONOO-和ClO-響應型近紅外染料“ IR786S”和兩親聚合物“ TBD-PEG”自組裝而成的，該聚合物包含具有聚集誘導發射特性的高效光敏劑。作為能量受體，IR786S不僅顯示熒光成像的近紅外發射，而且還抑制了TBD-PEG的熒光和單線態氧的產生，從而消除了正常組織中33％IRTP納米粒子的光毒性。一旦33％的IRTP NP到達細菌感染位點，IR786S就會被過表達的ONOO-和ClO-分解，從而打開TBD-PEG的紅色熒光和單線態氧生成，從而提供圖像引導的光動力細菌消融。考慮到它們可忽略的體內暗毒性，33％的IRTP納米顆粒在抗菌應用中顯示出巨大的潛力。

20. Chem. Mater.: 具有聚集誘導的磷光發射行為和高效電致發光能力的環金屬化鉑配合物

聚集誘發發光（AIE）材料可以在聚集狀態或固態下顯示強烈的發光，這對于OLED應用是非常需要的。然而，到目前為止，僅報道了在電致發光（EL）應用中開發AIE活性Pt II復合物的有限研究成果。在此，已經開發了一系列具有AIE活性的Pt^II(C^N)（N-供體配體）Cl配合物。它們的化學結構已通過NMR，MS和X射線晶體學表征確定。理論結果包括前沿分子軌道，模擬的UV-vis光譜和自然躍遷軌道（NTO）已被用來深刻地解釋其光物理性質。還已經發現，與熒光AIE行為相比，在這些Pt^II復合物中誘導磷光AIE所需的分子聚集度要高得多。這些具有AIE活性的Pt^II配合物在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）膜中具有很強的發射，磷光量子產率（Φ_p）約為72.0％，而在稀溶液中的磷光量子產率僅為4.7％。因此，在這些具有AIE活性的Pt^II配合物的基礎上，通過簡單的溶液處理策略制備的優化OLED可以實現高EL效率，最大外部效率（η_ext）為28.4％，最大電流效率（η_L）為75.9 cd/A，最大功率效率（η_P）為62.7 lm/W。考慮到對AIE活性Pt^II配合物進行EL研究的罕見性，這些Pt^II(C^N)（N-供體配體）Cl配合物實現的相關結果應為探索AIE活性Pt^II磷配合物提供有價值的線索。

21. Chem. Mater.: 具有聚集誘導發光特性的可生物降解的合成抗菌素，具有抗菌活性和方便的細菌檢測能力

為了解決由于廣泛沉迷于殺生物劑而產生的抗微生物劑耐藥性和環境負擔的問題，鼓勵開發具有可控抗菌活性和可生物降解特性的殺生物劑合成配方，以開發新型綠色殺生物劑。在這方面，合成了具有主鏈順序地連接有功能性陽離子部分和親脂性部分的聚合物抗微生物陽離子聚合物。達到驚人的抗菌效力，可同時治療耐阿莫西林（AMO）的革蘭氏陽性金黃色葡萄球菌和革蘭氏陰性大腸桿菌。而且，將陰離子聚集誘導發光（AIE）化合物策略性地引入到上述聚合物抗菌體系中，因此基于細菌膜中的陰離子種類與陽離子聚合物的靜電反應，被用作用于細菌檢測實用工具的簡便報告分子。抗菌劑釋放陰離子AIE化合物。最終，借助于在脂肪酶存在下酯鍵的容易獲得的裂解，所提出的系統被確定為具有可觀的時間抗菌效力，從而消除了抗微生物劑耐藥性和環境負擔的可能性。因此，提出的系統提供了一種自下而上的方法來構建有趣的綠色抗菌分子。

22. ACS Nano——具有聚集誘導發光的熒光聚合物

熒光聚合物是用于細胞/組織成像以及藥物分布和遞送的體內研究的有趣系統。作者報道了由一系列含四苯基乙烯（TPE）的兩親生物可降解嵌段共聚物自組裝的聚集誘導發射的亮熒光聚合物囊泡，其中親水嵌段為聚乙二醇，疏水嵌段為TPE取代的三亞甲基碳酸酯聚合物P（TPE -TMC）。以二惡烷或四氫呋喃為助溶劑，通過納米沉淀法制備了它們在水中的自組裝體，并通過冷凍電子顯微鏡，動態光散射和分光光度計詳細研究了其自組裝過程。聚合物囊泡是通過首先由兩親性嵌段共聚物自組裝的雙層薄片的閉合而形成的。聚合物囊泡膜具有納米尺寸的明亮熒光系統，具有自組裝誘導發射，厚度范圍為10-15 nm。通過選擇用于自組裝的助溶劑并通過設計合適的嵌段共聚物的親水/疏水比來實現對聚合物囊泡整體尺寸的控制。這些聚合物囊泡可潛在地用作穩定的熒光工具，以監測藥物和生物結合物在活細胞中的運輸和分布。

23. Nano Lett.：近紅外余輝發光聚集誘導的點與超高的腫瘤肝信號比，促進了圖像引導的癌癥手術

通過在停止光激發后收集持續發光來進行余輝成像，對于先進的生物醫學用途具有廣闊的前景。然而，有效的發射近紅外（NIR）的余輝發光材料和探針（尤其是有機和聚合物的余輝發光材料）仍然非常有限，很少報道其在深度生物醫學中的應用，例如精確的圖像引導的癌癥手術。在這里，作者設計并合成了具有聚集誘導發射（AIE）特性的NIR余輝發光納米顆粒（稱為AGL AIE點）。事實證明，通過在AIE點中發生的一系列過程（包括Schaeap的二氧雜環丁烷AIE發光劑（AIEgens）產生單重態氧），單個激發停止后，AGL AIE點會發出相當高的NIR余輝發光，并持續10天以上。通過二氧雜環丁烷分解進行化學激發，以及將能量轉移至發射NIR的AIEgen。動物研究表明，AGL AIE點在包括肝臟，脾臟和腎臟在內的正常組織中具有快速余輝信號猝滅的先天特性。將AGL AIE點靜脈注射到腹膜癌小鼠體內后，余輝成像的腫瘤與肝臟的比率比熒光成像的高近100倍。超高的腫瘤與肝臟信號比，以及低的余輝背景噪聲，使AGL AIE點在精確的圖像引導的癌癥手術中具有出色的性能。

24. Nano Lett.: AIE染料光敏摻雜鑭系元素的納米晶體中量子切割的增強

多光子工藝在鑭系元素摻雜的納米磷光體（NPs）中的應用通常受到相對較弱和較窄的吸收率的限制。在此，介紹了通過聚集誘導的增強發射（AIEE）染料進行最終光敏化以克服此限制的概念。因為AIEE染料不會受到濃度猝滅的影響，所以它們可以高密度完全覆蓋NP表面，從而在使表面鈍化的同時最大化吸收率。該概念被應用于通過量子切割的多光子下轉換。具體來說，用AIEE染料涂覆Yb³⁺/Tb³⁺摻雜的NPs，以進行有效的能量轉移和附著到NPs上，通過量子切割和顯著的光穩定性，可將多光子下轉換提高2260倍。在一個典型的應用中，將紫外線光子量子切割為與硅太陽能電池的帶隙匹配的近紅外光子，在集中的太陽能照明下效率平均提高了4％。這提供了可用于多光子上轉換和下轉換的NP光敏化的一般策略。

25. ACS Appl. Mater. Interfaces：聚集誘導熒光探針監測線粒體膜電位變化

熒光探針2設計用于選擇性確定線粒體膜電位變化。該探針以比市售指示劑Rodamine 123更為靈敏的方式選擇性地檢測線粒體膜電位的變化。因此，探針2對于設計用于評估細胞中線粒體功能的未來研究是理想的。

26. Nano Lett.: 基于AIE的無機-有機核@殼納米顆粒用于高效siRNA遞送和實時監測

RNA干擾（RNAi）被證明是用于疾病治療中基因序列特異性抑制的最強大技術之一。一直在探索用于具有高效率，低細胞毒性和自我監測功能的小干擾RNA（siRNA）輸送的新型載體。在本文中，作者利用聚集誘導的發光原（AIEgen），開發了具有可調節且均勻形態的新型Ag @ AIE核@殼納米載體。它在siRNA傳遞，靶基因敲低和體外癌細胞抑制方面均具有出色的效率。而且，在小型動物實驗中，未見明顯的毒性，其抗癌效力高達75％。由于獨特的AIE特性，成功實現了siRNA傳遞的實時細胞內跟蹤和長期腫瘤組織成像。與商業轉染試劑相比，在生物相容性，遞送效率和可重復性方面取得了顯著改善，代表了這種納米載體在RNAi相關癌癥治療中的廣闊前景。

27. Nano Lett.: 脂質體封裝的光敏劑與聚集誘導的發射光動力療法

作為一種無創治療方法，光動力療法（PDT）可以防止腫瘤復發。它是基于光敏劑（PS）照射后引起的光毒性。但是，大多數臨床認可的PS會廣泛分布在正常組織中，尤其是皮膚，在暴露于光下會引起光毒性。因此，PDT期間或之后，患者必須在暗室中呆上幾個星期。在本文中，作者提出了一種在可控的光敏化條件下包裹在脂質體中的聚集誘導發射PS（AIE-PS）的策略。當包裹在脂質體中時，AIE-PS開始失去其光敏性。脂質體將AIE-PS攜帶入腫瘤組織后，隨著脂質體的分解，AIE-PS將被釋放并立即在目標區域重新聚集。它們的光敏性可以在開啟狀態下觸發并誘導細胞毒性。合成了兩種不同類型的AIE分子并分別用脂質體包裹，以驗證PDT在體外和體內對腫瘤的抗藥性。結果表明，使用這種策略，可以控制AIE-PS的光敏性，并且可以在正常工作條件下（不一定在黑暗的房間里）對PDT進行治療。

28. ACS Materials Lett.：氫鍵形成的聚集誘導發光的液晶元

在這個工作中，作者報告了一種超分子方法，用于處理顯示聚合引發發射（AIE）的介晶。充當氫鍵供體的AIE活性芳族硫醚與烷氧基噻唑作為氫鍵受體結合。自組裝后，獲得具有單向液晶行為的氫鍵配合物。另外，發現引入手性香茅醇側鏈會導致發射的嚴重紅移，這在線性烷基鏈中沒有觀察到。作者詳細研究了液晶體的介晶行為，以及在固體和中間相中的光物理性質。

29. ACS Materials Lett.：聚集誘導的延遲熒光生色團，具有用于高性能OLED的加速反向隙間竄越

就提高激子利用率和抑制效率滾動而言，快速反向隙間竄越（RISC）對于延遲的熒光發射器至關重要。在此，合成并表征了由羰基，苯惡嗪和氯取代的咔唑衍生物組成的新型強力發光劑。它們具有獨特的聚集誘導的延遲熒光（AIDF）功能，在純凈的薄膜中顯示出高的光致發光效率和較短的延遲熒光壽命。RISC顯著加速，因為它們的單重態-三重態能量分裂很小，并且由于純膜中重原子的作用極大地增強了自旋軌道耦合。它們可以有效地用作非摻雜OLED中的發光層，提供出色的20.4-21.7％的最大電致發光（EL）效率，并且還可以在寬摻雜濃度范圍（5-90 wt％）的摻雜OLED中出色地發揮作用。令人印象深刻的EL效率高達100.1 cd/A、104.8 lm/W和29.1％。這些發現表明，具有快速RISC的AIDF熒光分子有望滿足各種OLED生產和應用需求。

30. J. Phys. Chem. Lett.: 基于單晶微帶的AIEgens的低閾值有機激光器

固態激光器（SSL）在開發光電設備，光通信和現代醫學領域中發揮著重要作用。與無機SSL相比，由于高激光閾值和低載流子遷移率，電泵有機SSL（OSSL）仍然無法實現。本文中，作者首先基于聚集誘導發光（AIE）分子的自組裝單晶有機微帶展示了在約520 nm處的激光作用。而且，這些準備好的有機微帶表現出有效的光波導，其光損耗為0.012 dBμm^-1，具有很低的光損耗，表明對激光諧振器反饋具有良好的光約束。令人印象深刻的是，多模和單模激光都可以通過單個有機微帶實現，其激光閾值低至653 nJ cm^-2。這些基于AIE活性分子的“自下而上”的合成有機微帶為實現超低閾值OSSL提供了新的策略，這最終將有助于實現電泵OSSL。

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