Angew. Chem. ：LnW10/P2W18多酸团簇与季铵盐型AIE配体共组装制备荧光可调的二维单层组装体

二维无机-AIE复合材料通常表现出高量子产率和高稳定性。目前，人们主要采用二维无机纳米材料作为基底，例如水滑石、蒙脱石等。然而，这些材料基本上都是多层的。它们的大尺寸通常需要表面改性以提高溶剂相容性。此外，这些材料的结构和成分相对固定，可调控性相对较差。

近日，清华大学的王训教授课题组通过将季铵型AIE配体与LnW₁₀或P₂W₁₈多酸团簇共组装，合成了单层二维组装体。两者的共组装可以在原子尺度上精确调控。通过多酸团簇和AIE配体之间强烈的静电相互作用获得了强烈的荧光。此外，组装体的形貌和荧光强度可通过配体或多酸调整进行调控。

作者首先将LnW₁₀多酸团簇与配体进行共组装，得到了厚度均一的单层纳米片。经过一系列的形貌表征和组分表征，纳米片的骨架结构可以被确认为是由单层多酸团簇构成的。

由于纳米片的尺寸效应和表面过量电荷的存在，该纳米片展现出极佳的溶剂相容性。该纳米片在水中及乙醇、氯仿等有机溶剂中均具有极好的分散性。并且由于多酸团簇与配体之间强烈的静电相互作用，该纳米片在这些溶剂中均体现出极高的荧光强度。

通过第二种季铵盐配体（CTAB）的引入，纳米片的形貌和荧光强度均可以进行调控。CTAB的引入会导致荧光强度的下降。此外，当多酸团簇被替换为P₂W₁₈时，由于团簇的光致变色行为而体现出荧光淬灭的现象。

总之，多酸团簇与季铵盐型AIE配体的共组装为组装行为提供了极佳的可调控性。该组装体在多种溶剂中均体现出良好的相容性和荧光性质。该工作为二维荧光材料的开发提供了思路。

论文信息

Tunable Fluorescence from 2D Assemblies of LnW10 and P₂W₁₈ Polyoxometalates Clusters with Quaternary Ammonium-type AIEgens

Dr. Shujian Rong, Dr. Mengshi Wang, Prof. Dr. Xun Wang

文章的第一作者是清华大学的荣书健博士和王梦实博士。

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202310018