近日，河南省线缆先进材料与智能制造重点实验室、电缆工程学院老师李尚儒博士作为第二作者参与合作的研究论文《Controllable and Exceptionally Efficient Spin-Orbit Charge-Transfer Intersystem Crossing in Twisted π-Conjugated Perylene Bisimides for High-Performance Photochemical Applications》在化学、材料综合国际顶级期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上正式发表。
针对无重原子光敏剂设计的固有瓶颈，本研究创新性地将自旋轨道电荷转移诱导系间窜越（SOCT-ISC）机制引入扭曲π-共轭苝二酰亚胺骨架，构建了新型光敏剂FQAOPBI。该设计通过溶剂极性精准调控电荷转移态能级，实现了系间窜越（ISC）路径的可控切换，不仅突破了传统SOCT-ISC机制对严格正交构象的结构依赖，同时有效解决了扭曲共轭体系中ISC效率难以预测的关键科学问题。
该光敏剂兼具宽谱响应（300–600 nm）、高三重态能级（1.5eV）、长激发态寿命（101μs）和超高的ISC效率（ΦΔ = 95%）。值得注意的是，本研究首次将PBI骨架拓展至能量传递型上转换领域，获得13.1%的发光效率；与此同时，FQAOPBI在绿光介导的光氧化与ATRP两种截然不同的光催化反应中均展现出普适性与高效性，充分证明了其作为多功能光能转换平台的应用潜力。作为光催化剂，FQAOPBI能有效驱动甲基丙烯酸甲酯（MMA）单体的ATRP聚合。这些发现为新型光敏剂设计提供了新思路，并为多样化光化学应用领域的发展提供了重要支撑。未来将继续探索此类光催化剂驱动的高分子ATRP技术对电缆关键材料的精准改性，以获得更优异的介电和绝缘性能。
《Angewandte Chemie International Edition》是国际化学领域最具影响力的顶级学术期刊之一，由德国化学学会主办、Wiley-VCH出版，以发表高质量化学研究著称，在全球化学界享有极高的声誉（中国科学院一区TOP期刊，影响因子为16.1）。近年来，电缆工程学院持续强化科研建设与创新能力培育，在高水平科研成果产出方面持续取得突破。
（电缆工程学院文/图）
