在光化学领域，分子中的三重激发态因其易于氧化还原反应、长寿命和高能量传输能力，成为光能向化学能转化的关键媒介。它在光合作用、光催化、光动力治疗、染料敏化太阳能电池以及光电器件等领域广泛应用。近年来，基于三重态的新型发光材料在室温磷光、热激活延迟荧光、有机发光二极管和圆偏振发光等方面也取得了显著进展。然而，设计高效的三重态染料，尤其是能够覆盖紫外-可见光（UV-Vis）到近红外（NIR）波段的染料，仍然是一个巨大的挑战。在之前的工作中，华东师范大学陈缙泉团队和华东理工大学杨有军团队携手，基于自旋轨道耦合系间窜跃机制（SOCT-ISC）构筑系列螺共轭体系，已成功发展了具有紫外（Angew. Chem Int. Ed 2020, 59, 22179–22184）到可见区（Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202113190）吸收的三重态光敏剂。

近日，在已有工作的基础上，华东师范大学陈缙泉团队再次联合华东理工大学杨有军团队，从近红外染料特性出发，通过螺共轭连接将两个七甲川花菁染料分子以V型堆积方式组装，成功理性设计合成了具有近红外吸收的SZ780分子。与传统的H型堆积（SC780）和单体（IR780）相比，SZ780表现出显著增强的ISC过程。通过超快瞬态吸收光谱（TA）和理论计算（图2），研究人员发现SZ780的多通道ISC过程使其ISC速率常数高达~10¹¹ s^-1。此外，V型堆积结构有效避免了传统H型堆积中激子态向激基复合物的快速弛豫，从而减少了能量损失。SZ780的三重态量子产率达到18.9%，几乎是单体IR780（2.1%）的十倍，且比H型堆积的SC780（6.7%）高出近三倍。

此外，在光动力治疗应用中，SZ780表现出显著的光敏化特性。在808 nm激光照射下，SZ780能够高效生成单线态氧，显著抑制肿瘤细胞增值，诱发细胞凋亡，并在活体水平上展现出显著的肿瘤生长抑制效果，进一步验证了其作为光敏剂的巨大应用潜力（图3）

该研究为设计高效近红外三重态染料提供了一种全新的策略，未来有望在光动力治疗、光催化等领域得到广泛应用。