荧光材料因其在化学传感器、有机发光二极管、细胞成像造影剂等方面的广泛应用受到越来越多的关注。与无机发光材料相比，有机发光材料不仅具有良好的溶液可加工性，而且成本低廉，易于制备，是柔性显示器的理想材料。然而，由于传统的荧光发色团在固体中的聚集通常会导致荧光猝灭，极大限制了有机发光材料在固体状态下的应用。因此，在有机发光器件的制备中，构筑具有高量子产率和良好可加工性的固态荧光材料至关重要。
针对这一问题，西安交通大学材料学院张明明教授课题组运用聚集诱导发光与配位诱导发光结合的策略，以四苯基乙烯衍生物作为结构单元，通过与金属铂（II）及羧酸钠配体的自组装制备了一系列多组分发光金属笼状配合物(MEMs)，并通过单晶结构证实了其笼状结构，结合计算揭示了其主客体化学性质弱的原因。该类金属笼不仅在溶液态具有良好的发光能力，在固态时会发出黄光，其绝对荧光量子产率高达88.46%。由于其合适的发射颜色、高的固态荧光量子产率和良好的溶液加工性能，可利用其作为蓝光LED的涂层来制备白光发光二极管。本研究不仅为金属笼状配合物的构建提供了一种通用的策略，而且还利用其作为涂层构筑了白光发光二极管，拓展了金属笼状配合物作为固态荧光材料的应用。
近日，该研究成果以“基于四苯基乙烯的多组分荧光金属笼状配合物用于固态荧光材料（Tetraphenylethylene-Based Multicomponent Emissive Metallacages as Solid-State Fluorescent Materials）”为题发表在国际化学领域权威期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上。该论文第一作者为西安交大材料学院博士生穆超群，通讯作者是西安交大金属材料强度国家重点实验室张明明教授，西安交大金属材料强度国家重点实验室是论文唯一通讯单位。
张明明教授领导的荧光超分子材料团队成立于2017年8月，研究方向为荧光配位超分子材料及其应用。多组分发光金属笼状配合物（MEMs）是张明明课题组率先提出的概念，不仅是一种通用的构筑多组分金属笼的方法，而且因其优异的荧光性质在各种传感、信息加密、光催化以及固态发光材料领域得到了广泛应用。
该研究工作得到了国家自然科学基金、陕西省重点研发计划国际合作等项目的资助，论文的表征及测试得到了深圳大学李霄鹏教授、西安交大前沿学院何刚教授、英国诺丁汉大学凌三良博士，以及西安交通大学分析测试共享中心、材料学院和化学学院分析测试中心的支持。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202100463
