Fotosensibiliseerde generatie van singlet-zuurstof heeft veel belangstelling gewekt voor toepassingen op verschillende gebieden vanwege de hoge biologische activiteit en sterke oxidatie, inclusief organische synthese, afvalwater behandeling, en fotodynamische therapie (PDT). Hoewel singletzuurstof op verschillende manieren kan worden geproduceerd, triplet-toestandsenergieoverdracht van sommige organische moleculen onder lichte verlichting is een van de meest efficiënte en controleerbare manieren om de actieve zuurstofsoorten te produceren, waar de organische stoffen fotosensitizers worden genoemd.

Daarom, de prestaties van fotosensitizers spelen een cruciale rol bij de productie en toepassing van singlet-zuurstof. Tot nu toe, gecoördineerde verbindingen op basis van polypyrrool zijn de meest gebruikte en bestudeerde fotosensitizers. Echter, deze fotosensitizers worden meestal in oplossing of suspensie gebruikt, en in vaste toestand nauwelijks gebruikt. In aanvulling, ze lijden ook aan lage fotochemische stabiliteit en lage absorptie-efficiëntie van zichtbaar licht, die hun praktische toepassingen verder kunnen beperken. Daarom, het ontwikkelen van hoge prestaties, vaste stof bruikbare fotosensitizers van moleculaire zuurstof blijft nog steeds een uitdaging.

In de afgelopen twee decennia is de Fang-groep van de Shaanxi Normal University heeft zich toegelegd op het maken van fluorescentiegevoelige filmmaterialen en de relevante filmapparaten. Er is een reeks fluorescerende films gemaakt en toegepast op sensor- / detectorontwikkelingen. In dit werk, ontwikkelden ze een unieke op film gebaseerde fotosensitizer, waar een niet-vlak spirofluoreen-bevattend peryleenbisimide (PBI) derivaat werd gesynthetiseerd en gebruikt als de actieve laag.

Fotofysische eigenschappen en prestaties van singlet-zuurstofproductie toonden aan dat het ACQ-effect effectief wordt vermeden vanwege het opzettelijk geïntroduceerde sterische effect, wat leidt tot ideale fluorescentie-emissie in vaste toestand. De film vertoont ook een grote fotochemische stabiliteit en een hoge absorptie-efficiëntie in het zichtbare lichtgebied, de basis leggen voor gebruik in vaste toestand. In de tussentijd, de film toont een grote efficiëntie bij de lichtproductie van singletzuurstof, en kan daardoor met succes worden gebruikt bij sterilisatie.

De hoge prestatie wordt gedeeltelijk toegeschreven aan de aanwezigheid van een rijkdom aan moleculaire kanalen in de adlaag van de film vanwege de niet-vlakke structuur van de gesynthetiseerde fluorofoor, waarvan wordt aangenomen dat het nodig is voor massaoverdracht, een voorwaarde voor een efficiënte productie van singletzuurstof.

In vergelijking met routinematige fotosensitizers die in oplossing of suspensie worden gebruikt, de op film gebaseerde heeft een aantal voordelen. Het is:(1) herbruikbaar, (2) contaminatievrij, en (3) maakt het mogelijk om apparaten te maken, die gemak moet brengen voor praktische toepassingen. Nader onderzoek heeft uitgewezen dat de effectieve fotoproductie van singletzuurstof ook kan worden gerealiseerd door gebruik te maken van een kleine en goedkope LED-lamp als lichtbron en als filmdrager. Het conceptuele apparaat zal naar verwachting bruikbaar zijn voor PDT, water Zuivering, sterilisatie, antisepsis, enzovoort.