本書為“聚集誘導發光叢書”之一。聚集誘導發光(AIE)機理的探索伴著AIE領域的發展，AIE領域經過20余年的蓬勃發展，機理探究日新月異。從猜測假設，到理論推算；從初步實驗驗證，到指導新體系開發；從經典光物理過程，到新穎的空間共軛機制探索；AIE機理的研究正展現出其在該領域不可或缺的指導意義。本書系統地闡述了主要AIE機理的提出、驗證、應用和局限性。全書共分為6章，第1章簡述了AIE機理的發展歷程和分類；第2章深入解讀有機分子的激發態；第3章闡述了分子內運動受限機理；第4章探討了反Kasha規則和限制錐形交叉過程；第5章分析了新近報道的AIE體系的工作機制，如空間共軛機理、簇發光體系機理、純有機室溫磷光體系機理、刺激響應AIE體系機理等。第6章總結與展望，提出了AIE機理研究未來的機遇與挑戰。
目錄
總序
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 聚集誘導發光機理的發展 3
1.3 聚集誘導發光機理的分類 8
1.3.1 有機分子的結構與電子態 8
1.3.2 分子內運動受限機理 9
1.3.3 新型聚集誘導發光機理探索 10
1.3.4 新型聚集誘導發光體系的機理簡介 12
參考文獻 13
第2章 有機分子激發態簡介 15
2.1 引言 15
2.2 有機分子的結構與電子態 15
2.2.1 分子波函數和分子結構 15
2.2.2 基態與激發態的電子組態 17
2.2.3 由電子組態構建電子態 18
2.3 有機分子激發態的描述 19
2.3.1 單線態和三線態的特征組態：簡化表示法 19
2.3.2 單線態和三線態的矢量表示法 20
2.3.3 單線態和三線態的電子能量差 23
2.4 勢能面、態能級圖和Franck-Condon原理 25
2.4.1 勢能曲線和勢能面 25
2.4.2 諧振子和非諧振子的振動波函數 26
2.4.3 勢能面之間的躍遷 28
2.4.4 Franck-Condon原理和輻射躍遷、非輻射躍遷 28
2.5 有機分子激發態的弛豫 30
2.5.1 經典動力學 30
2.5.2 各態間躍遷的黃金定則 31
2.5.3 各態間躍遷—躍遷概率的估算 31
2.5.4 核運動和電子振動態 32
2.5.5 單線態-三線態轉化 34
參考文獻 36
第3章 分子內運動受限機理 38
3.1 引言 38
3.2 分子內旋轉受限機理 38
3.2.1 調控分子外部環境 40
3.2.2 分子結構工程調整分子結構 44
3.3 分子內振動受限機理 60
3.4 分子內運動受限 67
3.4.1 分子內旋轉受限+分子內振動受限 67
3.4.2 其他分子內運動受限機理 71
3.5 本章小結 75
參考文獻 75
第4章 新型聚集誘導發光機理探索 80
4.1 引言 80
4.2 反Kasha規則 80
4.2.1 S1為暗態的反Kasha發射 82
4.2.2 熱活化型反Kasha發射 86
4.2.3 強自旋軌道耦合的反Kasha發射 88
4.2.4 氫鍵誘導的反Kasha發射 96
4.2.5 熒光共振能量轉移增強的反Kasha發射 97
4.3 限制錐形交叉過程 99
4.4 結論和展望 108
參考文獻 109
第5章 新型聚集誘導發光體系的機理簡介 115
5.1 引言 115
5.2 空間共軛機理 115
5.2.1 空間共軛型聚集誘導發光體系 117
5.2.2 空間共軛型熱活化延遲熒光材料 119
5.2.3 空間共軛型能量傳遞和電荷轉移體系 120
5.2.4 新型空間共軛體系 123
5.3 簇聚誘導發光機理 128
5.3.1 非共軛團簇熒光劑分子類型 129
5.3.2 金屬團簇發光化合物 137
5.3.3 簇聚誘導發光機理的相關研究 138
5.4 刺激響應型AIE體系的調控機理 144
5.4.1 分子間相互作用對刺激響應AIE體系的影響 144
5.4.2 分子內相互作用對刺激響應AIE體系的影響 151
5.5 純有機室溫磷光體系機理 157
5.5.1 有機室溫磷光的一般過程 158
5.5.2 促進系間竄越的機理 160
5.5.3 調控磷光速率的機理 164
5.5.4 抑制非輻射和減少猝滅的機理 165
5.5.5 室溫磷光效率的提高和壽命的延長 168
參考文獻 169
第6章 總結與展望 183
6.1 引言 183
6.2 總結 184
6.2.1 限制分子內旋轉和振動 184
6.2.2 限制錐形交叉過程 185
6.2.3 限制暗態過程 187
6.2.4 限制光化學反應過程 187
6.3 展望 192
參考文獻 193
關鍵詞索引 195
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