La génération photosensibilisée d'oxygène singulet a suscité un grand intérêt, atteignant des applications dans divers domaines en raison de sa haute activité biologique et de sa forte oxydation, dont la synthèse organique, traitement des eaux usées, et la thérapie photodynamique (PDT). Bien que l'oxygène singulet puisse être produit de diverses manières, le transfert d'énergie à l'état triple de certaines molécules organiques sous des éclairages lumineux est l'un des moyens les plus efficaces et contrôlables de produire les espèces d'oxygène actif, où les matières organiques sont appelées photosensibilisateurs.

Par conséquent, les performances des photosensibilisateurs jouent un rôle essentiel dans la production et l'application d'oxygène singulet. Jusqu'à maintenant, les composés coordonnés à base de polypyrrole sont les photosensibilisateurs les plus couramment utilisés et étudiés. Cependant, ces photosensibilisateurs sont généralement utilisés à l'état de solution ou de suspension, et peu utilisé à l'état solide. En outre, ils souffrent également d'une faible stabilité photochimique et d'une faible efficacité d'absorption de la lumière visible, ce qui peut encore limiter leurs applications pratiques. Par conséquent, développer de hautes performances, Les photosensibilisateurs d'oxygène moléculaire utilisables à l'état solide restent encore un défi.

Au cours des deux dernières décennies, le groupe Fang de l'Université normale du Shaanxi s'est consacré à la création de matériaux de film sensibles à la fluorescence et des dispositifs de film correspondants. Une série de films fluorescents a été créée et appliquée aux développements de capteurs/détecteurs. Dans ce travail, ils ont développé un photosensibilisateur unique à base de film, où un dérivé de pérylène bisimide (PBI) contenant du spirofluorène non plan a été synthétisé et utilisé comme couche active.

Les propriétés photophysiques et les performances de production d'oxygène singulet ont démontré que l'effet ACQ est efficacement évité en raison de l'effet stérique intentionnellement introduit, conduisant à une émission de fluorescence idéale à l'état solide. Le film présente également une grande stabilité photochimique et une efficacité d'absorption élevée dans la région de la lumière visible, jetant les bases de leur utilisation à l'état solide. Pendant ce temps, le film dépeint une grande efficacité dans la production légère d'oxygène singulet, et peut ainsi être utilisé avec succès dans la stérilisation.

La haute performance est partiellement attribuée à la présence d'une richesse de canaux moléculaires au sein de l'adlayer du film en raison de la structure non plane du fluorophore tel que synthétisé, ce qui est considéré comme nécessaire pour le transfert de masse, une condition préalable à une production efficace d'oxygène singulet.

Par rapport aux photosensibilisateurs de routine utilisés à l'état de solution ou de suspension, celui basé sur le film possède un certain nombre d'avantages. Il est :(1) réutilisable, (2) sans contamination, et (3) permet la fabrication d'appareils, qui doit apporter de la commodité pour des applications pratiques. D'autres études ont révélé que la photoproduction efficace d'oxygène singulet peut également être réalisée via l'utilisation d'une petite lampe LED à bas prix comme source lumineuse et comme support de film. Le dispositif conceptuel devrait être utilisable pour la PDT, purification de l'eau, stérilisation, antiseptique, etc.