有机室温磷光材料因其具有发光寿命长、激子利用率高以及激发态性质丰富等特性，在信息加密、生物成像、高效显示以及国防军工等领域展现出广阔的应用前景。其中，聚合物室温磷光材料凭借其优异的加工性、透明性、轻质特性以及大面积可制备性等优势，为推动室温磷光材料实际应用提供了坚实基础。目前报道的聚合物室温磷光材料多依赖于亲水聚合物中的氢键网络构筑的刚性环境，抑制发光分子非辐射跃迁，实现室温磷光。然而，这类聚合物中的氢键网络通常容易被水分破坏，导致磷光猝灭。因此，如何设计一种耐水型室温磷光聚合物材料是该领域面临的挑战之一。

近日，西北工业大学黄维院士与谷龙教授，提出一种微相结构调控构筑耐水性聚合物室温磷光材料的新策略。通过原子转移自由基聚合（ATRP）方法，合成一种含有聚丙烯酸（PAA）和聚甲基丙烯甲酯（PMMA）的双亲性的嵌段聚合物，并通过高分子自组装，构筑了具有微相分离结构的聚合物。其中，PAA微相中的氢键网络可为发色团提供刚性微环境，促进磷光的产生。PMMA微相，由于其疏水的特性，可以有效减缓环境中水分对PAA微相中氢键网络的破坏，进而实现稳定的磷光（图1）。获得的聚合物室温磷光材料即使在水中浸泡一个月后，仍然能保持长寿命的室温磷光。

合成的聚合物在室温条件下，去掉激发光源后裸眼可观测到长寿命的绿色余辉约6秒，呈现出室温磷光性质（图2a）。由于材料中特殊微相分离结构，使得薄膜呈现出优异的透明性和防水性（图2b）。通过动态水接触角实验的跟踪发现，与传统的均聚物相比，具有微相分离结构的嵌段聚合物展现出了更优异的疏水特性（图2c）。进一步，将其在水中浸泡一个月后，其磷光寿命仍然可以达到629 ms（图2d）。同时，基于聚合物稳定的微相结构，材料在不同pH的水环境中，仍能呈现出稳定的室温磷光（图2e）。

总之，作者提出通过构筑聚合物微相分离结构的设计策略，不仅可以实现耐水型室温磷光，同时为构筑多功能的聚合物室温磷光材料提供了参考。

Water-Resistant Organic Room-Temperature Phosphorescence from Block Copolymers

Huan Chen, Yuanyuan Zhang, Jingyi Shan, Mengyang Dong, Zhao Qian, Anqi Lv, Prof. Hu-Jun Qian, Huili Ma, Prof. Zhongfu An, Prof. Long Gu, Prof. Wei Huang

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202500610