La luz circularmente polarizada exhibe aplicaciones prometedoras en pantallas futuras y tecnologías fotónicas. Tradicionalmente, La luz polarizada circularmente se convierte de la luz no polarizada mediante el polarizador lineal y la placa de cuarto de onda. Durante este proceso indirectamente físico, se perderá al menos el 50% de la energía. La luminiscencia circularmente polarizada (CPL) de luminóforos quirales proporciona un enfoque ideal para generar directamente luz circularmente polarizada, en el que se puede reducir la pérdida de energía inducida por un filtro polarizado. Entre varios luminóforos quirales, Las micro y nanoestructuras orgánicas han atraído cada vez más atención debido a la alta eficiencia cuántica y al factor de disimetría de luminiscencia (tristeza).

En un nuevo artículo publicado en Luz:ciencia y aplicaciones , Los científicos chinos de la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Nanjing (NUPT) han resumido los últimos avances de las micro y nanoestructuras orgánicas activas en CPL.

Esta revisión expuso los principios de diseño de microestructuras / nanoestructuras orgánicas activas en CPL desde el aspecto de la construcción de micro / nanoestructuras y la introducción de quiralidad, y se introdujeron en detalle algunas micro / nanoestructuras orgánicas típicas con actividad CPL, incluido el autoensamblaje de moléculas pequeñas y polímeros π-conjugados, y autoensamblaje en arquitecturas de micro / nanoescala.

La formación de micro / nanoestructuras orgánicas está impulsada por interacciones intermoleculares no covalentes, que es dinámico y sensible a los estímulos externos. En esta revisión, discutieron los estímulos externos que pueden regular el desempeño de CPL, incluidos los disolventes, valor de pH, iones de metal, fuerza mecanica, y temperatura.

También se discutieron las posibles aplicaciones:

1. En un diodo emisor de luz orgánico convencional (OLED), Por lo general, es necesario utilizar un polarizador circular para reducir la reflectividad del entorno circundante. Por lo tanto, solo la mitad de la luz emitida puede llegar a los ojos, provocando una gran pérdida de brillo y eficiencia energética. El OLED basado en materiales activos de CPL puede emitir directamente luz polarizada circularmente con la misma mano que el polarizador circular, reduciendo la pérdida de energía.

2. En los campos de la grabación y el cifrado de información óptica, Los materiales con actividad CPL pueden lograr una mayor densidad de almacenamiento y seguridad a través de señales ópticas y señales quirales.

3. En comparación con otras tecnologías de detección óptica, la detección basada en materiales activos de CPL puede eliminar la interferencia de la fluorescencia de fondo y la luz no polarizada, proporcionando mayor sensibilidad y resolución.

Es más, eficiencia cuántica asimétrica (φa), un nuevo indicador, fue propuesto para evaluar el desempeño integral de los materiales activos de CPL, que se definió como la relación entre la intensidad de la luz CPL izquierda o derecha y la intensidad de la luz incidente. El φa puede reflejar intuitivamente el grado de pérdida de energía, y el φa más grande representa la menor pérdida de energía.

Esta revisión proporciona una comprensión de la relación entre diseños moleculares, estructuras de montaje, y propiedades quiropticas, y proporcionará una guía para el diseño de excelentes materiales activos CPL. Se espera que esta revisión anime a más investigadores a explorar esta área de investigación emergente y de rápido desarrollo.