Las propiedades únicas de los complejos de tierras raras (RE), incluida la transferencia de energía sensibilizada por ligandos, Emisiones similares a huellas dactilares y emisiones de larga duración, convertirlos en materiales prometedores para muchas aplicaciones, como la codificación óptica, detección / generación de imágenes de luminiscencia y detección de luminiscencia resuelta en el tiempo. En particular, El uso de materiales luminiscentes RE para imágenes in vitro e in vivo puede eliminar fácilmente la autofluorescencia de los organismos y cualquier interferencia de la fluorescencia de fondo. Sin embargo, la mayoría de los complejos RE tienen poca solubilidad y estabilidad en solución acuosa, y su luminiscencia se puede apagar fácilmente por X-H cercano (X =O, NORTE, C) osciladores, lo que limita sus aplicaciones adicionales en soluciones acuosas y bioimagen. Como consecuencia, mejorar el rendimiento de la luminiscencia y la dispersabilidad se ha convertido en un tema clave para expandir la aplicación de complejos de ER. Hasta ahora, Se han dedicado grandes esfuerzos a aumentar la intensidad de luminiscencia de los complejos RE, como el aumento de la rigidez estructural, ajustar los números de coordinación, reemplazar los enlaces C-H del ligando con enlaces C-F y cambiar las características de los sustituyentes que donan o retiran electrones.

Recientemente, materiales de emisión inducidos por el ensamblaje, como los materiales de fosforescencia a temperatura ambiente y los luminógenos de emisión inducidos por agregación se han convertido en puntos críticos de investigación. En comparación con estos materiales emisores, Los complejos RE poseen un mecanismo de luminiscencia sensibilizado relativamente complicado. En los procesos de sensibilización de complejos ER, la transferencia de energía del estado triplete excitado de los ligandos al estado excitado de los iones RE es la principal causa de emisión. Por lo tanto, aumentar la posibilidad de cruce entre sistemas al estado excitado de triplete de ligando y reducir la desintegración no radiativa sería beneficioso para la luminiscencia de los complejos RE.

Estudios recientes han demostrado que el ensamblaje supramolecular puede construir nanoestructuras altamente dispersables en agua a través de la fuerza intermolecular no covalente, lo que permitiría aplicar los complejos de ER en más áreas. Sin embargo, es difícil predecir el ensamblaje y controlar la distribución del tamaño de partícula simplemente dispersando los complejos de RE en matrices hospedadoras. Como se conoce, autoensamblaje impulsado por fuerzas intermoleculares, como hidrofóbico — hidrofóbico, enlaces de hidrógeno, y aromático π - π apilamiento, tiene un alto grado de orientación y previsibilidad, y es una poderosa estrategia para sintetizar nanoestructuras con tamaños y formas precisas. Al mismo tiempo, Tales fuerzas de interacción intermolecular pueden cambiar la distancia intermolecular, limitar la rotación de las moléculas de ligando, y regular la transferencia de energía de los ligandos a los iones RE centrales.

Aquí, Se propuso una nueva estrategia para obtener Eu de tamaño controlado ³⁺ -nanopartículas complejas (Eu-NPs) con características de luminiscencia inducida por autoensamblaje (SAIL) sin encapsulación o hibridación. La UE anfifílica ³⁺ -complejo que posee ligandos derivados de carbazol, con estructura electrónica altamente conjugada π-π, podría autoensamblarse en Eu-NP con excelente dispersabilidad en agua y tamaño de partícula controlable en solución acuosa. Los investigadores imaginaron que el ajuste de la polaridad molecular de los ligandos y la transferencia de los complejos RE de la fase orgánica a la fase acuosa podría hacer que los complejos RE se ensamblen en NP con buena dispersabilidad en agua. Al estudiar los cambios en la vida útil de la luminiscencia y los rendimientos cuánticos en solución acuosa, encontraron que el autoensamblaje podría proteger eficazmente las moléculas de agua en el centro luminiscente y así reducir el efecto de extinción de las moléculas de agua de la vibración del enlace O-H. Y cuando las moléculas se autoensamblan juntas, se restringen entre sí y se restringe el movimiento dentro de las moléculas.

Esto limitará en gran medida la rotación o vibración intramolecular de Eu ³⁺ -complejos, dando así como resultado la mejora de la luminiscencia en condiciones acuosas. También, este sistema podría usarse para aplicaciones de bioimagen para la detección de temperatura y HClO mediante fluorescencia en estado estacionario y ensayo de resolución temporal. En este sentido, La actividad SAIL del sistema de complejos ER autoensamblados propuesto aquí ha marcado el comienzo de la tendencia para el desarrollo de sistemas de conversión de luz ER y su integración en aplicaciones de bioimagen y terapia.