J-聚集体是非常理想的染料聚集体,但到目前为止,还没有一般概念如何实现偶极部花青(MC)染料所需的滑堆堆积排列,其聚集通常提供由反平行、共面堆叠组成的一维聚集体带H型联轴器的MC。
在此,维尔茨堡大学Frank Würthner根据对带有烷基和低聚(乙二醇)侧链的两亲性MC染料的结果描述了MCJ-聚集体的策略。
文章要点
1)在水性溶剂混合物中,研究人员观察到这种MC染料形成了两种超分子多晶型物,即表现出H型耦合的亚稳态偏路纳米粒子和表现出J型耦合的热力学有利纳米片。
2)通过紫外-可见光谱对自组装机制以及原子力显微镜和广角X射线散射对堆积结构的详细研究表明,这种两亲性MC染料的堆积排列如何能够提供滑移堆叠的二维纳米片,其巨偶极子通过形成双层结构来补偿。
3)作为附加功能,研究人员演示了如何通过种子活性超分子聚合来控制纳米片的尺寸。
参考文献
Lara Kleine-Kleffmann, et al, Growth of Merocyanine Dye J-Aggregate Nanosheets by Living Supramolecular Polymerization, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202314667
https://doi.org/10.1002/anie.202314667