近日，我校化学化工学院先进功能材料团队与北京师范大学闫东鹏教授合作在国际顶级期刊《Angew. Chem. Int. Ed》上发表了题为“Structural Transformation and Photochromism of Chiral Hybrid Metal Halides for Stimulus-Responsive Phosphorescence and Circularly Polarized Luminescence”的学术论文。

尽管手性有机-无机杂化金属卤化物（OIMHs）在结构可调性与功能多样性方面展现出独特优势，但兼具光致变色、室温磷光（RTP）与圆偏振室温磷光（CPRTP）的多功能手性OIMHs仍鲜有报道。当前研究多集中于圆偏振荧光（CPF），而能够实现光控CPL与RTP动态切换的系统仍属稀缺，亟需通过合理的分子设计与结构调控实现多模式光学响应的集成。利用多质子化效应，通过轴向手性联吡啶分子（R-L/S-L）构建了手性OIMHs。研究者们成功合成了具有RTP特性的非质子化（R-0H-Zn-Cl/S-0H-Zn-Cl）、单质子化（R-1H-Zn-Cl/S-1H-Zn-Cl）和双质子化（R-2H-Zn-Cl/S-2H-Zn-Cl）手性OIMHs。得益于质子化增强的电荷转移（CT），这些OIMHs表现出稳定的光致变色特性，伴随晶体颜色变化和发光开关，从而实现了光致变色CPL。通过调控HCl-NH₃蒸汽或水溶液，可以实现单质子化与双质子化杂化物之间的可逆结构转变，同时伴随圆偏振RTP行为的开关。重要的是，不对称因子（g_lum）值可以显著增强，且与质子数成正比，这是由氢键增强的手性放大效应所致。凭借多光响应优势，这些杂化物在防伪和编码领域展现出潜在应用价值。这项工作为在OIMHs中开发固态光致变色提供了新的见解，并为设计具有刺激响应CPL和RTP特性的手性OIMHs奠定了基础。

研究生张若宇为第一作者，傅红如教授、马录芳教授和闫东鹏为共同通讯作者，洛阳师范学院为该论文第一完成单位。该论文的工作得到了国家自然科学基金、河南省自然科学基金等项目的资助。

《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）创刊于1888年，是德国化学学会（GDCh）的官方期刊并由Wiley-VCH出版。它是国际化学领域最具权威的综合型学术期刊，为Nature Index期刊，最新影响因子16.1，属于中科院一区top期刊。