近红外发光高分子材料因其兼具近红外光发射与高分子的柔性、可大面积溶液加工等特点，在光电通讯和生物成像等领域具有广阔的应用前景。传统近红外发光高分子材料的设计思路是通过将给电子单元（D）与拉电子单元（A）交替共聚制备D-A型共轭高分子减小带隙。虽然D-A型窄带隙共轭高分子在近红外有机发光二极管（NIR-OLED）中已经有了成功的应用，但是由于带隙显著减小导致的非辐射能量损失指数级的增长，导致常见的D-A型高分子表现出宽的光谱发射（半峰宽100-150 nm）与低荧光量子效率（＜ 0.2），限制了该类材料作为高效近红外发光材料的应用潜力。

图一. D-A型共轭高分子与本工作的有机硼均聚高分子

  近期，中国科学院长春应用化学研究所刘俊研究员团队报道合成了一类有机硼共轭均聚高分子材料，该类高分子实现了近红外光发射、窄发光谱带以及高荧光量子效率的特点。其策略是通过构筑具有分子内D-A效应的大位阻均聚高分子，红移发射光谱，抑制高分子聚集。

  该工作中，通过将硼上的氟取代基团替换为强给电子性质的二苯醚取代基，通过分子内D-A效应使得单元自身红移光谱，同时二苯醚与分子骨架平面正交产生空间位阻效应抑制分子聚集。此外，在氮原子上引入不同给电子能力烷基取代，进一步加强分子内D-A效应调控光谱。高分子均聚物通过经典的Yamamoto偶联反应获得，刚性的高分子骨架结构减小扭转使得高分子具有小的非辐射能量损失。作为结果，均聚高分子PB-FPO表现出750 nm的近红外发射，半峰宽50 nm，溶液态荧光量子效率达70%，基于该高分子制备其光转换器件，可以将610 nm的入射光完全转变为750 nm出射光，器件外量子效率为1.8%（图二）。 

图二. 高分子PB-FPO分子结构与薄膜发射光谱；光转换器件示意图

  原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c02370