美国化学会特刊：聚集诱导发光20周年

2020年是聚集诱发发光（AIE）诞生的20周年。自从2001年首次提出该概念以来，它改变了人们对发色团聚集的思考方式，并为设计和开发实用的固态新型发光材料提供了广阔的平台。AIE和相关的跨学科研究极大地促进了化学、材料和医学的不断创新和快速发展，这为具有全球影响力的相关领域奠定了重要的物质和理论基础。在过去的20年中，已经建立了一个AIE研究社区，并且吸引了来自全球80多个国家和地区的1600个研究小组的科学家来此领域工作。近年来，与AIE相关的SCI论文的数量每年超过1000篇，每年被引用的次数超过5万次。每年，在ACS期刊上发表数百篇AIE论文。

为了庆祝AIE成立20周年，ACS化学和材料期刊家族，包括ACS Applied Materials and Interfaces, ACS Central Science, ACS Materials Letters, ACS Nano, Chemistry of Materials, Journal of the American Chemical Society, Journal of Physical Chemistry Letters, Macromolecules, and Nano Letters，做了一个特刊，以展示过去几年中一些最佳的AIE研究。从这些ACS期刊中最近发表的30篇文章中精选出了充满活力和活力的AIE研究。这个特刊将为研究人员提供宝贵的资源，以了解有关AIE的更多信息。

1. JACS——基于四苯乙烯的金属有机框架中的荧光点亮：聚集诱导发光的一种替代方法

刚性多孔金属有机骨架（MOF）中功能化四苯乙烯的配位固定可开启四苯乙烯中的荧光。矩阵配位诱导的发射效应（MCIE）与聚集诱导的发射互补。尽管与金属离子配位会导致较大的发色团的距离，但MOF内部被Zn²⁺和Cd²⁺离子锚定的四苯基乙烯的羧酸酯类似物的荧光寿命与紧密堆积的分子聚集体一致。通过在多孔基质中进行配位连接来开启荧光是一种有力的方法。通过调节多孔MOF的荧光响应随所吸附的小分析物的变化，证明了MCIE在构建新型传感材料方面的潜在效用。

2. Macromolecules——四苯噻吩官能化的聚（N-异丙基丙烯酰胺）：利用聚集诱导发光探测LCST

将具有新颖聚集诱导发光（AIE）特性的疏水四苯并噻吩（TP）中心化学连接到两条聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）链上，以获得热敏聚合物，以研究低临界溶液转变（LCST）与低临界溶液转变之间的关系。AIE操作的荧光（FL）发射。使用乙炔基官能化引发剂通过受控原子转移自由基聚合（ATRP）合成了三种分子量不同的乙炔基封端的PNIPAM。然后，通过点击反应将PNIPAM与叠氮化物官能化的TP（TPN3）偶联，以获得所需的P_x嵌入TP的聚合物（x = 1、2和3）。这三种聚合物在THF/己烷混合物中的溶液荧光行为均显示出AIE特性。在水溶液中，TP中心用作产热探针，可揭示聚合物的LCST及其与TP标记程度（根据聚合物浓度）的关系。当在高于LCST的温度下加热时，完全发射猝灭证明了P_x的热响应性。高于LCST的TP聚集体解离是荧光猝灭的原因，它是通过使用透射率测量，动态光散射和1H NMR光谱进行评估的。

3. JACS——具有聚集诱导发光特性的荧光发光探针实时监测细胞凋亡和药物筛选

实时监测细胞凋亡可能为早期发现治疗效率和评估疾病进展提供有价值的见解。在这项工作中，作者设计并合成了一种新的可穿透活细胞的荧光发光探针，用于实时细胞凋亡成像。该探针由亲水性胱天蛋白酶特异性AspGlu-Val-Asp（DEVD）肽和疏水性四苯乙烯（TPE）单元组成，后者是具有聚集诱导发光特征的荧光生色团。在水溶液中，该探针几乎是无荧光的，但响应caspase-3/-7却显示出明显的荧光增强，而caspase-3/-7在凋亡过程中被激活并能够裂解DEVD部分。这种荧光“开启”响应归因于裂解的疏水TPE残基的聚集，这限制了TPE苯环的分子内旋转并构成了辐射衰减通道。探针的发光特性允许以高信噪比实时监测溶液和活细胞中caspase-3/-7的活性。该探针提供了筛选酶抑制剂和评估凋亡相关药物功效的新机会。

4. JACS——从聚集诱导发光的Au(I)-硫醇盐配合物到超亮Au(0)@Au(I)-硫醇盐核壳纳米团簇

对Au-硫醇盐纳米簇（NCs）发光的基本了解，例如发光的发射起点和尺寸影响，对于开发高发光Au NCs的有效合成路线至关重要。这个工作报道了一个有趣的发现Au(I)-硫醇盐配合物：通过聚集诱导发光（AIE）机理产生强发光的现象。然后将配合物的AIE特性用于开发一种简单的一锅合成高发光金硫醇盐NCs，量子产率约为15％。这个工作的关键策略是在原位生成的Au(0)核上诱导Au(I)-硫醇盐络合物的受控聚集，以形成Au(0)@Au(I)-硫醇盐核-壳NCs，在该处NCs产生强烈的发光。NCs表面的Au(I)-硫醇盐络合物的AIE。作者能够将合成策略扩展到其他具有附加功能的硫醇盐配体。这项研究中的发现（例如，识别发光的发射源和影响的大小）和合成方案可以对更好地理解这些新的发光探针和开发新的合成途径做出重要贡献。

5. ACS Nano——具有增强和可调化学发光作用的染料/过草酸盐聚集纳米颗粒，用于过氧化氢的生物医学成像

过氧化氢（H₂O₂）是一种内源性分子，在生命系统中起着多种生理和病理作用。在这里，作者报告多分子集成纳米探针具有增强的化学发光（CL）对细胞和体内产生的H₂O₂的响应。这种方法是基于表现出聚集增强荧光（AEF）的染料与H₂O₂响应过草酸盐的纳米级共聚集，该过氧化物可以将化学反应能转化为电子激发。通过表面活性剂（Pluronic F-127）和浓缩的疏水性染料/过草酸盐有效负载的三元混合物的水自组装，配制了平均粒径约为20 nm的共聚集CL纳米颗粒（FPOA NPs）。光谱研究表明，作为试剂浓缩的纳米反应器，FPOA NPs具有通过AEF增强信号的作用，以及过氧化氢过氧化氢氧化物反应的最佳效率以及随后的颗粒内能量转移至染料聚集体的能力，从而大大增强了CL的生成，并延长了使用寿命。结果表明，增强的CL信号能够检测免疫应答期间过量产生的细胞内H₂O₂。作者还证明了FPOA NP的紧密集成性质有助于进一步将颗粒内CL能量转移至低能量掺杂剂，从而使光谱向生物学上更透明的光学窗口红移，这使得H₂O₂的体内高灵敏度可视化与早期阶段性的信息化。

6. ACS Appl. Mater. Interfaces——可控聚集诱导发光增强通过基于六边-六邻苯并并戊二烯的化学传感器的苦味酸的痕量检测

作者设计并合成了基于六邻-六-苯并六氢呋喃（HBC）的分子探针。这些平面冕状体附加有转子，以通过控制聚集体溶液中的H2O比例来引发聚集诱导的发射增强（AIEE）现象。 这些HBC衍生物的聚集体可作为混合水溶液中苦味酸（PA）的高度选择性化学传感器。这些聚集体还能够检测气相中的PA。另外，通过用两种化合物的聚集体浸涂Whatman纸来制备荧光测试条，以接触模式用痕量图的检测极限来痕量检测PA。

7. JACS——一套基于四苯乙烯的离散有机铂（II）金属环化合物：可控的结构和化学计量，聚集诱导发光以及硝基芳族化合物传感

由于其广泛的应用，组织多个功能活性位点的材料，尤其是具有聚集诱导发光（AIE）特性的材料，受到越来越多的关注。尽管有前途的早期构架，但是由于通常伴随着繁琐的共价合成程序，在单个实体中制造和制备多个AIEgen，例如多个四苯基乙烯（multi-TPE）单元仍然是一个巨大的挑战。

协调驱动的自组装是一种替代的合成方法，具有提供具有发光特性的多TPE体系结构的潜力。在这里，作者报告了一个新的离散多TPE金属环家族的制备，其中TPE单元的两个侧苯环未使用作为结构元素，代表了基于超分子配位复杂平台的新型AIE活性金属有机材料。这些金属环具有相对较高的摩尔吸收系数，但在稀薄条件下的荧光发射较弱，这是因为未束缚的苯环具有作为非辐射衰变途径进行扭转运动的能力。分子聚集后，多TPE金属环显示出AIE活性，量子产率显着提高。此外，由于它们在缩合状态下的AIE特性以及与电子不足的底物相互作用的能力，这些金属环的光物理性质对硝基芳族化合物的存在很敏感，从而促使它们用作传感器。这项工作代表了主题的统一，包括分子自组装，AIE和荧光传感，并建立了多TPE骨架的结构-属性-应用关系。从当前研究中获得的基础知识促进了金属有机材料，金属配位诱导的发射和荧光传感领域的进步。

8. Chem. Mater.——具有聚集诱导发光活性超支化聚合物纳米粒子对细胞内pH的可调比例荧光传感

近年来，比例式pH纳米传感器已成为荧光传感和成像的强大工具，但是尚无基于超支化聚合物的比例式传感器用于细胞内pH传感的报道。在这里，作者描述具有聚集诱导发光活性的基于超支化聚合物的可调谐荧光pH纳米传感器的第一个示例，它在细胞内pH的比例传感方面显示出巨大的潜力。这些聚合物纳米颗粒可以通过内吞作用选择性地积聚在活细胞的酸性细胞器中，没有观察到明显的细胞毒性。基于这种新的传感平台，成功进行了HeLa细胞内细胞内pH值的定量分析。 该平台为比例荧光纳米传感器的未来发展提供了新的选择，不仅针对质子，而且还针对多种其他具有生物学意义的分析物，例如金属离子，阴离子和其他生物分子。

9. ACS Nano——用于聚集诱导的精确光动力学治疗的比例生物传感器

光动力疗法面临选择合适的照射区域和时间的障碍。本文设计并合成了基质金属蛋白酶2（MMP-2）响应比例生物传感器，用于聚集诱导发光（AIE）指导的精确光动力疗法。发现该生物传感器表现出MMP-2响应性AIE行为。最重要的是，它可以通过游离的四苯乙烯与原卟啉IX（PpIX，内部参考）之间的荧光比率，准确地将肿瘤细胞与健康细胞区分开。体内研究表明，该生物传感器可以优先在肿瘤组织中蓄积，具有相对较长的血液保留时间。PpIX和MMP-2触发的AIE荧光的固有荧光提供了实时反馈，可指导有效的体内精确光动力疗法。

10. Macromolecules——聚[(马来酸酐)-alt-(乙酸乙烯酯)]：具有强光发射和溶剂变色效应的纯氧非共轭大分子

不含苯环的有机发光材料因其出色的生物相容性和良好的生物降解性而吸引了研究人员的兴趣，这使其可用于各种生物医学领域，例如荧光生物探针，药物递送和基因载体，并提供了潜在的应用前景。在这项工作中，作者研究了纯氧非共轭聚合物聚[(马来酸酐)-alt-(乙酸乙烯酯)]（PMV）的光学性质，并证明了其发射的起源与锁定羰基的团簇有关组。PMV表现出溶剂致变色性：与富电子溶剂相互作用后，由于形成了聚合物/溶剂配合物，其吸收和发射移至更长的波长区域。这样就可以通过改变溶剂来微调其光学性质，而无需更换发色团。

11. JACS——高度扭曲的N，N-二烷基胺作为一种设计策略，可调节简单的芳烃作为对环境敏感的荧光团

通过实验和理论研究了9,10-双（N,N-二烷基氨基）蒽（BDAAs）荧光的空间环境敏感性。提出了一种新的设计策略来调节简单的芳烃作为有效的聚集诱导发光（AIE）和分子转子。对于各种BDAA，观察到了显着的斯托克斯位移和有效的固态荧光。对BDAA-甲基的计算表明，在基态（S₀）构象中，胺基团高度扭曲，因此它们的孤对轨道不能与蒽π轨道共轭。荧光从S₁最小值发生，其中一个或两个胺基被平面化。S₁激发态最小值的稳定性以及S₀态的不稳定是大斯托克斯位移的起源。非绝热转变速率的实验测量表明，二烷基氨基（或强电子给体）基团的对位解离是快速内部转化的关键。发现S₁和S₀状态之间的最小能量圆锥形交点（MECI）具有杜瓦苯样结构。尽管可以在液相中有效地实现快速内部转换，但仍需要大幅度运动才能达到此MECI，这在固态中是被禁止的，并导致有效的AIE。该策略用于通过实验发现，萘类似物也是有效的AIE发光剂。还发现氨基上烷基链的柔韧性对于允许的电荷转移转移很重要。因此，提出了三个点：（1）高度扭曲的N,N-二烷基胺，（2）在对位取代，（3）被柔性烷基取代用于活化小芳烃。

12. ACS Cent. Sci.——聚集诱导发光对聚合物材料的稳健损伤报告的策略

微观损伤不可避免地会导致聚合物和复合材料的破坏，但很难在没有专用设备帮助的情况下进行检测。在灾难性材料故障之前增强对小规模损坏的检测能力对于提高关键工程组件的安全性和可靠性，同时降低与定期维护和检查相关的生命周期成本非常重要。在这里，作者展示了一种简单，强大且灵敏的基于荧光的方法，用于自动检测聚集诱导发射（AIE）引起的聚合物材料和复合材料中的损伤。这个简单而强大的系统依靠单个活性成分，并且通用机制可在具有多种化学和机械性能的多种材料中提供出色的性能。

13. ACS Nano——自组装金纳米簇用于明亮的荧光成像和增强的药物递送

纳米颗粒将增强的细胞药物传递与有效的荧光检测结合起来，是开发治疗诊断剂的重要工具。在这里，作者通过阳离子聚合物介导的金纳米簇（Au NCs）自组装成的纳米颗粒（NPs）的简单，快速和强大的表现来演示此概念。对单分散和带正电荷的NP的广泛表征显示了pH依赖性的溶胀特性，强烈的荧光增强以及在水，缓冲液和培养基中的出色的胶体和光稳定性。通过使用不同的Au NC表面配体和阳离子聚合物证明了该制剂的多功能性。稳态和时间分辨荧光测量可通过使用pH依赖性溶胀调节自组装纳米颗粒中的Au NC相互作用，从而深入了解聚集诱导的发射现象（AIE）。在人类单核细胞中的体外研究表明，与内吞区室中的游离Au NCs相比，NP的摄取大大增强。 NP保持其组装结构的毒性极低，最高可达500μgAu / mL。通过使用一锅法合成将肽或抗体加载到NP中来证明增强的药物传递。荧光显微镜和流式细胞术证实了生物分子和NP载体在细胞内的共定位，与游离生物分子相比，肽和抗体的细胞摄取分别增加了1.7倍和6.5倍。

14. ACS Appl. Mater. Interfaces——机械变色发光和聚集诱导的萘甲酰甲烷β-二酮及其硼化对映体的发光

在许多硼配位的β-二酮酸酯（BF₂bdk）配合物中观察到了机械变色发光。最近，研究表明，不含金属的甲氧基取代的二萘甲甲烷β-二酮（dnmOMe）还显示出聚集诱导发射（AIE），溶剂变色和高对比度机械变色发光（ML），在室温下可以快速恢复。为了了解取代基和硼的配位关系如何影响溶液和固态光学性质，一系列甲氧基和溴取代的衍生物（dnm，dnmOMe，dnmBr和dnmBrOMe）及其相应的硼配合物（BF₂dnm，BF₂dnmOMe，BF₂dnmBr，合成了BF₂dnmBrOMe和BF₂dnmBrOMe），并比较了它们的AIE，ML和室温恢复性能。除了与β-二酮相比更大的溶液和固态量子产率之外，所有硼配合物都表现出红移的吸收和发射。虽然AIE研究表明dnmOMe和dnmBrOMe的发射增加，但相应的硼配合物的发射在聚集时减少。但是，硼配合物在固态时仍然强烈发射。使用旋转浇铸膜研究了机械变色特性。涂污导致配体中出现蓝绿色发射，并且硼配合物中的颜色从绿色变为橙黄色。与其他dnm配体相比，溴化物取代的衍生物显示出更长的室温恢复时间，而硼配合物在数天内仅显示出部分恢复。

15. JACS——聚集诱导的分子转子发射中的激发态芳族相互作用

荧光团的结构中通常包含小的非极性芳族基团（例如苯环），以提供受阻的分子内旋转，从而产生所需的固态发光特性。但是，通常不认为它们参与了影响荧光输出的穿越空间的相互作用。在这里，作者报导了一系列带有三个，五个，六个和七个苯基的苯环分子转子的光致发光特性。发现来自两个转子的荧光发射不是起源于预期的局部激发态，而是来自未预期的贯穿空间的芳香二聚体态。作者证明，这些松弛的二聚体态可以作为溶液和固体样品中一系列环境中分子内或分子间相互作用的结果而形成，其中包括促进聚集诱导发射的条件。计算模型还表明，芳香二聚体激发态的形成可能解释了先前报道的发光剂的光物理性质。因此，这些结果表明，这是在设计和解释基于荧光分子转子的发光探针和光电设备的荧光输出时应考虑的普遍现象。

16. JACS——通过空间电荷转移的热激活延迟荧光和聚集诱导发光

作者研究了由9,9-二甲基桥接的包含供体和受体的发射分子（XPT，XCT和XtBuCT）。该结构将供体和受体以界面对准的方式定位在3.3-3.5Å的距离处，其中可以发生有效的空间电荷转移。通过排除分子氧来提高量子产率，并且观察到热活化的延迟荧光，其寿命约为微秒。尽管分子在溶液中显示出较低的量子产率，但是在固态下观察到较高的量子产率。晶体结构揭示了供体和受体之间的π-π分子内相互作用，然而，主要的分子间相互作用为C-H··π，这很可能限制了分子动力学以产生聚集诱导的增强发射。使用XPT和XtBuCT作为掺杂剂的有机发光器件显示出高达10％的电致发光外部量子效率。

17. J. Phys. Chem. Lett.: H-聚集体可从纯有机分子中赋予结晶诱导的发射行为和超长磷光

从科学和技术的角度来看，具有长寿命的固态发光材料都是人们越来越感兴趣的主题。但是，在处理有机化合物时，一方面由于聚集引起的猝灭（ACQ）现象，另一方面由于激发态的超快失活而限制了高效材料的实现。在这里，作者报道一个简单的有机分子，即环状三咪唑（C9H6N6），1，显示出结晶诱导的发射（CIE）行为，尤其是由于H聚集分子中的强耦合而导致的超长磷光。实验数据表明，在环境条件下可以实现高达1 s的发光寿命，这比常规有机荧光团的发光寿命长几个数量级，从而扩展了磷光应用的有机材料种类。

18. J. Phys. Chem. Lett.：分子间和分子内过程如何诱导聚集态激发态质子转移的晶体中的发射

聚集诱导发光（AIE）为发展具有高量子效率的发光技术提供了一条途径。与AIE耦合的激发态分子内质子转移（ESIPT）可以产生在可见光谱范围内具有发射特性的器件。作者使用理论模型的组合来确定介导ESIPT分子晶体中荧光的因素。文章以两种基于2'-羟基查耳酮的材料为例，分析了分子间和分子内过程如何确定晶体环境中的发射性质。这项系统的研究将当前对AIE的解释扩展到具有多个衰变途径的极性生色团。作者发现，非辐射途径的数量是由取代基的电子效应和晶体环境中允许的畸变程度决定的。电子密度的本地化对于通过ESIPT最大化荧光至关重要。

19.Chem. Mater.: ONOO-和ClO-响应的有机纳米粒子在体内图像引导下的光动力细菌消融

细菌感染引起严重的医学和公众关注。在本文中，“33％IRTP”纳米颗粒（NPs）被报道用于体内细菌感染检测和光动力治疗，作为抗生素治疗的替代方法。 33％的IRTP纳米粒子是通过自组装ONOO-和ClO-响应型近红外染料“ IR786S”和两亲聚合物“ TBD-PEG”自组装而成的，该聚合物包含具有聚集诱导发射特性的高效光敏剂。作为能量受体，IR786S不仅显示荧光成像的近红外发射，而且还抑制了TBD-PEG的荧光和单线态氧的产生，从而消除了正常组织中33％IRTP纳米粒子的光毒性。一旦33％的IRTP NP到达细菌感染位点，IR786S就会被过表达的ONOO-和ClO-分解，从而打开TBD-PEG的红色荧光和单线态氧生成，从而提供图像引导的光动力细菌消融。考虑到它们可忽略的体内暗毒性，33％的IRTP纳米颗粒在抗菌应用中显示出巨大的潜力。

20. Chem. Mater.: 具有聚集诱导的磷光发射行为和高效电致发光能力的环金属化铂配合物

聚集诱发发光（AIE）材料可以在聚集状态或固态下显示强烈的发光，这对于OLED应用是非常需要的。然而，到目前为止，仅报道了在电致发光（EL）应用中开发AIE活性Pt II复合物的有限研究成果。在此，已经开发了一系列具有AIE活性的Pt^II(C^N)（N-供体配体）Cl配合物。它们的化学结构已通过NMR，MS和X射线晶体学表征确定。理论结果包括前沿分子轨道，模拟的UV-vis光谱和自然跃迁轨道（NTO）已被用来深刻地解释其光物理性质。还已经发现，与荧光AIE行为相比，在这些Pt^II复合物中诱导磷光AIE所需的分子聚集度要高得多。这些具有AIE活性的Pt^II配合物在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）膜中具有很强的发射，磷光量子产率（Φ_p）约为72.0％，而在稀溶液中的磷光量子产率仅为4.7％。因此，在这些具有AIE活性的Pt^II配合物的基础上，通过简单的溶液处理策略制备的优化OLED可以实现高EL效率，最大外部效率（η_ext）为28.4％，最大电流效率（η_L）为75.9 cd/A，最大功率效率（η_P）为62.7 lm/W。考虑到对AIE活性Pt^II配合物进行EL研究的罕见性，这些Pt^II(C^N)（N-供体配体）Cl配合物实现的相关结果应为探索AIE活性Pt^II磷配合物提供有价值的线索。

21. Chem. Mater.: 具有聚集诱导发光特性的可生物降解的合成抗菌素，具有抗菌活性和方便的细菌检测能力

为了解决由于广泛沉迷于杀生物剂而产生的抗微生物剂耐药性和环境负担的问题，鼓励开发具有可控抗菌活性和可生物降解特性的杀生物剂合成配方，以开发新型绿色杀生物剂。在这方面，合成了具有主链顺序地连接有功能性阳离子部分和亲脂性部分的聚合物抗微生物阳离子聚合物。达到惊人的抗菌效力，可同时治疗耐阿莫西林（AMO）的革兰氏阳性金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌。而且，将阴离子聚集诱导发光（AIE）化合物策略性地引入到上述聚合物抗菌体系中，因此基于细菌膜中的阴离子种类与阳离子聚合物的静电反应，被用作用于细菌检测实用工具的简便报告分子。抗菌剂释放阴离子AIE化合物。最终，借助于在脂肪酶存在下酯键的容易获得的裂解，所提出的系统被确定为具有可观的时间抗菌效力，从而消除了抗微生物剂耐药性和环境负担的可能性。因此，提出的系统提供了一种自下而上的方法来构建有趣的绿色抗菌分子。

22. ACS Nano——具有聚集诱导发光的荧光聚合物

荧光聚合物是用于细胞/组织成像以及药物分布和递送的体内研究的有趣系统。作者报道了由一系列含四苯基乙烯（TPE）的两亲生物可降解嵌段共聚物自组装的聚集诱导发射的亮荧光聚合物囊泡，其中亲水嵌段为聚乙二醇，疏水嵌段为TPE取代的三亚甲基碳酸酯聚合物P（TPE -TMC）。以二恶烷或四氢呋喃为助溶剂，通过纳米沉淀法制备了它们在水中的自组装体，并通过冷冻电子显微镜，动态光散射和分光光度计详细研究了其自组装过程。聚合物囊泡是通过首先由两亲性嵌段共聚物自组装的双层薄片的闭合而形成的。聚合物囊泡膜具有纳米尺寸的明亮荧光系统，具有自组装诱导发射，厚度范围为10-15 nm。通过选择用于自组装的助溶剂并通过设计合适的嵌段共聚物的亲水/疏水比来实现对聚合物囊泡整体尺寸的控制。这些聚合物囊泡可潜在地用作稳定的荧光工具，以监测药物和生物结合物在活细胞中的运输和分布。

23. Nano Lett.：近红外余辉发光聚集诱导的点与超高的肿瘤肝信号比，促进了图像引导的癌症手术

通过在停止光激发后收集持续发光来进行余辉成像，对于先进的生物医学用途具有广阔的前景。然而，有效的发射近红外（NIR）的余辉发光材料和探针（尤其是有机和聚合物的余辉发光材料）仍然非常有限，很少报道其在深度生物医学中的应用，例如精确的图像引导的癌症手术。在这里，作者设计并合成了具有聚集诱导发射（AIE）特性的NIR余辉发光纳米颗粒（称为AGL AIE点）。事实证明，通过在AIE点中发生的一系列过程（包括Schaeap的二氧杂环丁烷AIE发光剂（AIEgens）产生单重态氧），单个激发停止后，AGL AIE点会发出相当高的NIR余辉发光，并持续10天以上。通过二氧杂环丁烷分解进行化学激发，以及将能量转移至发射NIR的AIEgen。动物研究表明，AGL AIE点在包括肝脏，脾脏和肾脏在内的正常组织中具有快速余辉信号猝灭的先天特性。将AGL AIE点静脉注射到腹膜癌小鼠体内后，余辉成像的肿瘤与肝脏的比率比荧光成像的高近100倍。超高的肿瘤与肝脏信号比，以及低的余辉背景噪声，使AGL AIE点在精确的图像引导的癌症手术中具有出色的性能。

24. Nano Lett.: AIE染料光敏掺杂镧系元素的纳米晶体中量子切割的增强

多光子工艺在镧系元素掺杂的纳米磷光体（NPs）中的应用通常受到相对较弱和较窄的吸收率的限制。在此，介绍了通过聚集诱导的增强发射（AIEE）染料进行最终光敏化以克服此限制的概念。因为AIEE染料不会受到浓度猝灭的影响，所以它们可以高密度完全覆盖NP表面，从而在使表面钝化的同时最大化吸收率。该概念被应用于通过量子切割的多光子下转换。具体来说，用AIEE染料涂覆Yb³⁺/Tb³⁺掺杂的NPs，以进行有效的能量转移和附着到NPs上，通过量子切割和显着的光稳定性，可将多光子下转换提高2260倍。在一个典型的应用中，将紫外线光子量子切割为与硅太阳能电池的带隙匹配的近红外光子，在集中的太阳能照明下效率平均提高了4％。这提供了可用于多光子上转换和下转换的NP光敏化的一般策略。

25. ACS Appl. Mater. Interfaces：聚集诱导荧光探针监测线粒体膜电位变化

荧光探针2设计用于选择性确定线粒体膜电位变化。该探针以比市售指示剂Rodamine 123更为灵敏的方式选择性地检测线粒体膜电位的变化。因此，探针2对于设计用于评估细胞中线粒体功能的未来研究是理想的。

26. Nano Lett.: 基于AIE的无机-有机核@壳纳米颗粒用于高效siRNA递送和实时监测

RNA干扰（RNAi）被证明是用于疾病治疗中基因序列特异性抑制的最强大技术之一。一直在探索用于具有高效率，低细胞毒性和自我监测功能的小干扰RNA（siRNA）输送的新型载体。在本文中，作者利用聚集诱导的发光原（AIEgen），开发了具有可调节且均匀形态的新型Ag @ AIE核@壳纳米载体。它在siRNA传递，靶基因敲低和体外癌细胞抑制方面均具有出色的效率。而且，在小型动物实验中，未见明显的毒性，其抗癌效力高达75％。由于独特的AIE特性，成功实现了siRNA传递的实时细胞内跟踪和长期肿瘤组织成像。与商业转染试剂相比，在生物相容性，递送效率和可重复性方面取得了显着改善，代表了这种纳米载体在RNAi相关癌症治疗中的广阔前景。

27. Nano Lett.: 脂质体封装的光敏剂与聚集诱导的发射光动力疗法

作为一种无创治疗方法，光动力疗法（PDT）可以防止肿瘤复发。它是基于光敏剂（PS）照射后引起的光毒性。但是，大多数临床认可的PS会广泛分布在正常组织中，尤其是皮肤，在暴露于光下会引起光毒性。因此，PDT期间或之后，患者必须在暗室中呆上几个星期。在本文中，作者提出了一种在可控的光敏化条件下包裹在脂质体中的聚集诱导发射PS（AIE-PS）的策略。当包裹在脂质体中时，AIE-PS开始失去其光敏性。脂质体将AIE-PS携带入肿瘤组织后，随着脂质体的分解，AIE-PS将被释放并立即在目标区域重新聚集。它们的光敏性可以在开启状态下触发并诱导细胞毒性。合成了两种不同类型的AIE分子并分别用脂质体包裹，以验证PDT在体外和体内对肿瘤的抗药性。结果表明，使用这种策略，可以控制AIE-PS的光敏性，并且可以在正常工作条件下（不一定在黑暗的房间里）对PDT进行治疗。

28. ACS Materials Lett.：氢键形成的聚集诱导发光的液晶元

在这个工作中，作者报告了一种超分子方法，用于处理显示聚合引发发射（AIE）的介晶。充当氢键供体的AIE活性芳族硫醚与烷氧基噻唑作为氢键受体结合。自组装后，获得具有单向液晶行为的氢键配合物。另外，发现引入手性香茅醇侧链会导致发射的严重红移，这在线性烷基链中没有观察到。作者详细研究了液晶体的介晶行为，以及在固体和中间相中的光物理性质。

29. ACS Materials Lett.：聚集诱导的延迟荧光生色团，具有用于高性能OLED的加速反向隙间窜越

就提高激子利用率和抑制效率滚动而言，快速反向隙间窜越（RISC）对于延迟的荧光发射器至关重要。在此，合成并表征了由羰基，苯恶嗪和氯取代的咔唑衍生物组成的新型强力发光剂。它们具有独特的聚集诱导的延迟荧光（AIDF）功能，在纯净的薄膜中显示出高的光致发光效率和较短的延迟荧光寿命。RISC显着加速，因为它们的单重态-三重态能量分裂很小，并且由于纯膜中重原子的作用极大地增强了自旋轨道耦合。它们可以有效地用作非掺杂OLED中的发光层，提供出色的20.4-21.7％的最大电致发光（EL）效率，并且还可以在宽掺杂浓度范围（5-90 wt％）的掺杂OLED中出色地发挥作用。令人印象深刻的EL效率高达100.1 cd/A、104.8 lm/W和29.1％。这些发现表明，具有快速RISC的AIDF荧光分子有望满足各种OLED生产和应用需求。

30. J. Phys. Chem. Lett.: 基于单晶微带的AIEgens的低阈值有机激光器

固态激光器（SSL）在开发光电设备，光通信和现代医学领域中发挥着重要作用。与无机SSL相比，由于高激光阈值和低载流子迁移率，电泵有机SSL（OSSL）仍然无法实现。本文中，作者首先基于聚集诱导发光（AIE）分子的自组装单晶有机微带展示了在约520 nm处的激光作用。而且，这些准备好的有机微带表现出有效的光波导，其光损耗为0.012 dBμm^-1，具有很低的光损耗，表明对激光谐振器反馈具有良好的光约束。令人印象深刻的是，多模和单模激光都可以通过单个有机微带实现，其激光阈值低至653 nJ cm^-2。这些基于AIE活性分子的“自下而上”的合成有机微带为实现超低阈值OSSL提供了新的策略，这最终将有助于实现电泵OSSL。

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