与其它光学材料相比，双光子激发的近红外荧光材料由于具有优异的光学穿透力、较高的空间分辨率和较低的光散射等优点而备受关注，被广泛应用于生物成像、光热疗法和药物释放等领域。为了制备近红外吸收或发射材料，科研工作者通常采用不用的策略来可控地调节这些材料的能隙。今年来，逐渐兴起的有机共晶体吸引了广泛的关注，它们是一类超分子材料，其供体分子和受体分子可以通过分子间非共价键的相互作用组装成高度有序的超结构。这样一类超分子材料有望用来制备双光子激发的近红外荧光材料。有鉴于此，美国西北大学的J. Fraser Stoddart教授团队利用上述简单有效的超分子方法成功制备出了双光子激发的近红外发射共晶材料。

本文要点：

1）萘四羧酸二酰亚胺类的三角形大环和六苯并蒄可以可控形成两种不同形貌的共晶。其中三角型共晶发射深红色荧光，四边形共晶则呈现出深红色和以668nm为中心的近红外发射。

2）得益于分子间的电荷转移相互作用，这两种共晶体的双光子吸收截面均高于单一组分，可以延伸到NIR-II区域。

3）四边形共晶体同时具有双光子吸收和近红外发射。这种共晶化策略对于未来更先进光学材料的设计和合成具有相当大的前景。

Wang, Y., Wu, H., Li, P. et al. Two-photon excited deep-red and near-infrared emissive organic co-crystals. Nat Commun 11, 4633 (2020).

DOI: 10.1038/s41467-020-18431-7

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18431-7