Certains matériaux sont luminescents, changeant de couleur et d'intensité lorsqu'ils sont soumis à des forces mécaniques telles que le meulage ou le frottement. Ces matériaux « mécanochromes » luminescents peuvent produire différentes couleurs d'émission dans le spectre de la lumière visible, du bleu au rouge. Leurs changements de couleur sous la force sont bien documentés, et sont causées par des changements dans les structures cristallines des molécules.

Récemment, un grand décalage du spectre visible vers l'infrarouge a été identifié et décrit dans le Journal de l'American Chemical Society . Un changement aussi important est sans précédent et passionnant en raison de ses applications potentielles pour la bio-imagerie et les encres invisibles.

Dans une tentative de développer de nouveaux composés mécanochromes, un groupe de recherche de l'Université d'Hokkaido au Japon a découvert qu'un composé d'or appelé complexe d'isocyanure d'or 9-anthryle (Ι) a une caractéristique unique. Dans sa forme originale, la substance a produit une fluorescence bleue visible avec une longueur d'onde de 448 nanomètres (nm). Après avoir été réduit en une poudre fine, la substance a produit des émissions infrarouges (phospholescence) avec une longueur d'onde de 900 nm. Les émissions infrarouges sont invisibles à l'œil nu.

"C'est la première fois qu'on rapporte qu'un matériau effectue un changement aussi spectaculaire - un changement de 452 nm - qui atteint également la partie infrarouge du spectre lumineux, " dit Tomohiro Seki, l'auteur principal et correspondant de l'article.

Les analyses cristallographiques aux rayons X du groupe de recherche ont révélé que le grand décalage est basé sur une transition de phase cristalline à amorphe qui devrait créer de fortes interactions intermoléculaires entre les ions or.

« La mise au point de matériaux émissifs infrarouges est généralement difficile, et les stratégies de conception appropriées restent limitées. Cependant, dans ce cas, un simple broyage peut permettre d'obtenir un matériau émissif infrarouge, " dit Hajime Ito, l'auteur correspondant. "L'infrarouge est invisible à l'œil nu mais détectable à l'aide d'un spectromètre. Alors, notre matériau a un grand potentiel pour la bio-imagerie et les encres de sécurité."