近日，我校化学与分子工程学院曲大辉、童非团队在有机晶体材料发光性质调控方面取得新进展，相关成果以“Polymorph-tuned photoinduced red luminescence and room-temperature phosphorescence in macrocyclic molecular crystals”为题，发表在《自然·通讯》（Nature Communications, 2026, 10.1038/s41467-026-78991-y）上。

大环芳烃具有结构明确、构象可调、非共价作用位点丰富等优势，是构建超分子功能材料的重要基元。现阶段，大环分子发光性质的调控手段多集中于分子骨架设计、共结晶或引入外源客体；仅依靠单组分体系自身分子堆积的精准调控，实现多样化发光行为，仍存在较大挑战。与此同时，晶体多晶型可在不改变化学结构的前提下，改变分子构象与分子间相互作用，为厘清分子晶体结构与发光性能之间的构效关系提供了理想模型。

近日，我校曲大辉教授、童非副教授研究团队选取大环分子二苯胺[3]芳烃（DPA [3]）作为研究对象，通过调控溶剂挥发速率与结晶生长条件，成功得到两种具有截然不同堆积模式的晶型：A型晶体为柱状堆积，在紫外光持续照射下逐步产生红色发光；B型晶体采取更为紧密的人字形堆积，移除紫外激发光源后可观测到绿色余辉。研究同时发现，A型晶体在氮气氛围中经160 ℃热处理1小时，能够部分转化为B型晶型并显现室温磷光，证明热刺激可通过扰动晶体堆积方式可逆调变其发光特性。

结合单晶衍射、光谱表征、电子顺磁共振测试与理论计算，团队系统阐释了两种晶型的发光差异机制。结果表明，A型晶体内发生光诱导电子转移，晶格中稳定存在的电荷转移中间体是其红色发光的主要来源；光照生成的自由基阳离子参与该过程，但并非红光发射的主导物种。与之不同，B型晶体中更为致密的堆积与更强的分子间相互作用能够有效约束分子运动、压制非辐射弛豫并稳定三重态激子，进而产生长寿命室温磷光。研究团队进一步将两类晶型分别分散于聚乙烯醇水溶液制备发光墨水，构筑了多模式发光图案：紫外光照下花瓣呈现红色，撤去光源后茎叶展现绿色余辉，验证了该材料在多模态发光显示、信息加密编码领域的应用潜力。该工作立足有机晶体材料中的多晶型结构调控策略，为深入理解大环芳烃的聚集态发光机理、开发新型多功能有机发光材料提供了新思路。

华东理工大学是该论文的唯一通讯单位，论文第一作者为我校化学与分子工程学院博士研究生侯佳旺，论文通讯作者为曲大辉教授、童非副教授。该工作得到了田禾院士的悉心指导，并得到了国家自然科学基金、上海市科委与费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心等资金支持等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-78991-y