纯有机室温磷光（RTP）材料在高端防伪、信息存储、低背景生物成像、高效光电器件等领域具有广泛应用价值，并且能减少对稀土等重金属的依赖，近年来备受学术界关注。最常见的RTP材料体系包括小分子晶体材料和高分子材料。前者由于结构致密，既可为染料提供刚性环境，也可屏蔽氧气对三线态激子的淬灭，但晶体材料性脆且染料易迁移到环境中；相比之下，高分子体系则具有柔性、易加工、染料迁移率低等优点。然而，高分子基底材料在纯有机RTP领域中通常被认为只起到抑制染料非辐射跃迁的“被动”作用，其对发光性质的调控等“主动”作用则鲜有研究。

近日，中国科学技术大学张国庆教授和张学鹏研究员团队，将具有分子内电荷转移态（ICT态）属性的染料（如图1，Dye1）共聚到不同极性的高分子中，研究了高分子基质对RTP材料的三大功能化调控作用。

首先，S₁态具有ICT属性的染料，在越极性高分子中，S₁能级越低，具有局域跃迁属性的T₁态的能级在不同高分子中几乎保持不变，因此可以通过改变高分子极性来调控染料的∆E_ST，进而实现对其热激活延迟荧光和RTP发射比例及发光颜色的调控。传统上调控系间窜越（ISC）一般采取改变染料自身化学结构的方式，而该工作提供了一个通过外部基质极性调控ISC的独特方法。

其次，传统上高分子RTP材料易被氧气渗透，难以实现空气中的RTP。作者发现可以通过高分子链形成交联离子键来改变高分子形貌，获得空气中高效和超长的RTP。例如Dye1-co-PQAS和Dye2-co-PQAS，其本身因多孔疏松在空气中无RTP；但与聚丙烯酸阴离子络合之后，变得光滑致密，在空气中获得了超长的绿色和红色余辉。

最后，作者将磷光染料与季铵盐共聚，带正电的聚季铵盐基质和带负电的细菌膜具有静电吸附效应，更易于将磷光染料产生的活性氧释放到细菌周围，从而实现了杀菌效率的大幅提升。

该工作创新性的揭示了高分子基质对RTP材料的系间窜越、氧气通透性和杀菌能力的“主动”调控作用，为拓展高分子RTP材料的新功能与新应用提供了新思路。