近日，郑州大学河南先进技术研究院，在揭示分子“暗态”超快光物理研究中取得新进展。相关成果以“Molecular Triplet Generation Enabled by Adjacent Metal Nanoparticles”为题发表在国际权威期刊《Journal of the American Chemical Society》上。论文共同通讯作者为郑州大学陈宗威和郭丰启两位老师，以及大连化物所的吴凯丰研究员，郑州大学河南先进技术研究院为第一完成单位。

分子自旋三重态的产生是材料、光化学和光物理交叉领域的一个重要研究课题。由于分子无法在自旋为零的基态与自旋为一的三重激发态之间进行直接的光学跃迁，因此分子三重态通常也被称为“暗态”。

在该项研究中，研究人员创新性的采用金属银纳米颗粒取代传统的贵金属有机配合物和半导体纳米晶体，探索金属纳米颗粒敏化分子三重态的可能性。超快瞬态吸收光谱显示，由于银纳米颗粒超快的热电子活化过程，金属纳米颗粒到分子的电荷/能量转移效率非常低；反之，光激发分子可以促使分子到金属纳米颗粒有效的电荷转移并借助金属纳米颗粒超快的电子自旋翻转，最终生成分子的三重态。该工作通过对杂化材料体系的精准设计和超快瞬态吸收光谱的深入解析，揭示了金属纳米颗粒敏化分子三重态的原理，为这类杂化材料在光动力治疗和光催化等领域的应用奠定了基础。

该项研究工作得到了国家自然科学基金和郑州大学“求是”计划科研启动经费的支持。

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c05364