室温磷光(RTP)发射有机材料因其寿命长、斯托克斯位移大、刺激响应性等非凡性能而受到广泛关注，在广阔的领域显示出广阔的前景。然而，有机荧光粉的激发态能量很容易通过热辐射和碰撞失活来消耗。
因此，采用通过结晶和超分子组装创造刚性环境等多种设计策略，通过限制非辐射跃迁、增强系统间交叉等来改善RTP材料的发光特性。
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一组科学家从发光与显示、环境检测、生物成像等实际应用角度总结了有机RTP材料的最新进展。基于他们的工作，总结了有机RTP材料对不同应用的要求，为RTP材料未来的应用研究带来启示。这篇综述发表在《工业化学与材料》杂志上。
有机发光二极管(OLED)最近在显示屏上表现出优异的性能，而荧光材料中只有25%的单线态激子可用于发光。因此，收获单线态激子和三重激子以达到100%的理论内部量子效率使磷光材料具有吸引力。
“相关科研人员利用不同的策略设计了许多基于RTP的有机发光二极管，具有很高的外部量子效率，远远超过了典型荧光材料5%的理论极限，”中国华东理工大学教授马说。
由于紫外辐射和RTP发射寿命不同，基于RTP材料的防伪或数据加密已成为一种普遍和流行的应用。除了基于紫外光开关的简单防伪和数据加密外，RTP材料的不同寿命为利用时间分辨技术实现多重防伪或数据加密提供了一种可行的方法。
此外，化学响应RTP也是实现多重防伪的潜在手段。除了上述应用外，RTP材料还因其独特的发光特性而被研究用于两种罕见但有意义的应用，即打印和潜在指纹的可视化。
“众所周知，影响RTP材料的发光性能的因素很多，如氧气、温度等，”马云说。“所以基于RTP的化学传感器也是一个不可或缺的研究方向，可以在环境检测中产生实际应用。
基态氧的自旋三重态特性使得2淬灭RTP材料的三重态激子，这使得RTP材料成为O的理想选择2检波。通常，降低的磷光强度和寿命都可以用于实现氧气的定量检测。
温度也是影响RTP发射的重要外部环境因素，因为高温会增强非辐射跃迁，因此开发了相应的RTP材料用于温度传感。此外，有机小分子对RTP发射的猝灭作用使得基于RTP材料的化学传感器成为可能。
光学成像在生物医学和临床研究中发挥着重要作用。与荧光相比，RTP在更长的波长下具有更长的寿命，有利于消除荧光背景干扰和散射光，并获得更高的信噪比(SBR)。尽管RTP材料在生物成像中具有许多优点，但水溶液中的非辐射衰变和淬灭严重阻碍了其实际应用。
研究人员创新性地提出了超分子自组装策略和自上而下的纳米颗粒配方，以在室温下在水溶液中实现稳定的磷光。因此，研究人员不仅成功构建了高分辨率、深度穿透力强的近红外磷光材料，还同时开发了长波长激发和磷光发射的RTP材料，有效避免了紫外光对生物体的伤害。
这些工作在生物成像中显示出巨大的潜在应用价值。
虽然不同策略构建的有机室温磷光材料由于发光性能不同而在各个领域得到广泛应用，但制备出更多优秀应用RTP材料仍有巨大的研究空间。因此，该团队还讨论了如何克服磷光材料的挑战和前景。
为了获得高效的有机发光二极管，磷光材料需要满足高量子产率和短寿命的特点，而用于防伪和加密的RTP材料往往需要丰富的发光颜色，并且在紫外激发下表现不同。在生物成像中的应用要求RTP材料具有更长的波长和寿命，以消除荧光背景干扰并获得更高的信噪比。
此外，由于RTP材料的非凡光学特性，应扩大应用范围。对RTP材料的进一步探索不仅有助于加深对光致发光的理解，而且将促进光电功能材料在我们生活中的实际应用。
