卜显和2024年最新Coordination Chemistry Reviews论文：通过延长过渡态的寿命实现低功耗、非相干光触发双光子吸收
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Coordination Chemistry Reviews
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Low-power, non-coherent light-triggered two-photon absorption via extending the lifetime of the transition state
Zeng L.; Wang X.-Y.; Li N.; Pang J.; Bu X.-H.
Published：2024-07-15
DOI：10.1016/j.ccr.2024.215868
研究背景
在当今社会，深层肿瘤治疗、高时空分辨率生物成像、微纳加工、光学数据存储等领域，多光子吸收特性的材料备受追捧。然而，传统的双光子吸收过程依赖于极短寿命的虚态，需要飞秒脉冲激光的超高功率密度。如何突破这一应用障碍成为当前研究领域的一个问题。
研究内容
这篇论文通过延长双光子吸收中的跃迁态寿命，实现了低功率、非相干光激发的双光子吸收（LPNC-TPA）。通过利用单减少物种（如自由基阴离子）和染料分子的三重激发态作为具有相对长寿命的跃迁态，成功实现了LPNC-TPA。文章首先介绍了这些LPNC-TPA过程的机制，然后探讨了延长单减少物种和三重态寿命的方法。此外，考虑到其调节染料分子聚集模式的能力，强调了金属有机框架（MOF）作为在固态中操作高效LPNC-TPA的有效工具。通过在光还原催化、光聚合、3D打印、体内癌症治疗、生物成像和生物传感等领域的新兴应用，揭示了LPNC-TPA材料的优点和特点。最后，提出了LPNC-TPA的未来方向和挑战，以及可能的解决方案。
研究意义
这项研究的创新之处在于通过延长跃迁态寿命，实现了低功率、非相干光触发的双光子吸收，为深层肿瘤治疗、高时空分辨率生物成像、微纳加工等领域的应用提供了新的可能性。金属有机框架作为操作LPNC-TPA的有效工具，为材料设计和应用提供了新的思路。这项研究为光化学领域带来了新的突破，具有重要的研究意义和应用前景。
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