柔性有机室温磷光材料在信息加密、数据存储、高分辨率柔性显示和生物医学传感器等领域具有广阔应用前景。与传统软材料相比，离子凝胶因其高离子电导率、优异的热稳定性和低挥发性等优势，成为集成磷光特性的理想载体。然而，柔性离子凝胶刚性不足，无法保护三重态激子免受环境淬灭，导致室温磷光性能实现困难。此外，实际应用中材料面临复杂环境挑战，难以确保功能完整性，因此亟需开发兼具优异磷光特性和实时自监测功能的新一代智能材料。
华东理工大学田禾院士、马骧教授团队报道了一种可编程超长磷光离子凝胶材料，通过创新基质设计和微量掺杂策略实现了材料固有状态的实时智能监测。该离子凝胶韧性达77.11 MJ/m³，余辉时间超过50秒，磷光寿命最高达5.23秒，覆盖深蓝至近红外全色域发光，为柔性电子和智能传感提供了新平台。通过光聚合丙烯酸(AA)和N,N-二乙基丙烯酰胺(DEAM)在离子液体[PMIM][PF6]中构建材料，微量掺杂有机磷光体后，室温下表现出明亮的超长磷光。调控单体比例后，磷光强度与基质刚性呈线性相关；AA含量增加使磷光寿命提升至5.23秒，性能优异。基于其敏感性，该材料可应用于本征应变软化/硬化的实时监测、智能导电系统和智能热驱动夹取。
图1：a) 超长室温磷光离子凝胶的光聚合制备及性能示意图；b) 超长室温磷光离子凝胶与同期材料的性能对比雷达图；c) 超长室温磷光离子凝胶的智能监测应用示意图。 图2：a) 298 K下PHBE@5-5-5、CE@5-5-5和TP@5-5- 5的余辉表现；b-d) 延迟发射光谱；e-g) 470 nm、560 nm和620 nm波长下的延迟发射寿命数据。 图3：a) CE@5-5-5不同掺杂比例的延迟发射光谱及b) 560 nm处的寿命数据；c) 0.1%wt CE在X-5-5中的延迟发射光谱及d) 560 nm处的寿命数据；e) 0.1%wt CE@5-5-5光聚合过程的光致发光光谱、f) 寿命数据及g) 余辉表现。 图4：a)材料应力-应变软化/硬化示意图；b) CE@5-5-5在不同应变下的实时检测；c)智能导电材料构建示意图；d)实时监测可视化逻辑；e)实际效果；f)智能热驱动爪构建示意图；g) 余辉性能及 h) 智能热驱动爪在不同温度下的实时监测性能。 科研人员通过光聚合诱导刚性基质构建与微量有机磷光体掺杂策略，开发出兼具高韧性（77.11 MJ/m³）、超长磷光寿命（5.23秒）和全色域发光的离子凝胶。其磷光性能与基质刚性呈高度线性相关，可通过余辉变化可视化材料的机械强度、环境温度及电学状态，突破了柔性离子凝胶中磷光稳定性与智能监测功能集成的瓶颈。该材料有望应用于可穿戴设备、智能机器人及工业监控领域，推动柔性电子与智能材料的发展。 论文信息 Programmable Ultralong Phosphorescent Ionogels for Intelligent Monitoring Zhuoran Xu, Yufeng Huang, Dr. Siyu Sun, Ping Wang, Zhenyi He, Prof. Dr. He Tian, Prof. Dr. Xiang Ma Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202518340
