Mit chiralem fluoreszierendem Polymer dotierte Flüssigkristalle: Multi-Farb-zirkular-poliertes Fluoreszenzlicht und Raumtemperatur-Phosphoreszenz mit hohem Asymmetrie-Faktor und Anwendung zur Fälschungssicherheit

Chirale nematische Flüssigkristalle (N*-LCs) können zirkular-poliertes Lumineszenzlicht (CPL) Signale enorm verstärken. Dotierte emissive N*-LCs sind bereits erheblich erforscht worden. Ihre CPL-Leistungen müssen jedoch noch verbessert werden, hauptsächlich aufgrund der unzufriedenstellenden helicalen Verdrehkraft (HTP) der häufig verwendeten chiralen fluoreszierenden Dotierstoffe. Chirale fluoreszierende helicale Polymere (CFHPs) haben eine herausragende optische Aktivität und CPL-Leistung. Der vorliegende Beitrag berichtet über den ersten Erfolg beim Aufbau von emissiven N*-LCs durch die Dotierung von CFHP in nematische Flüssigkristalle (5CB, N-LCs). Die helicalen Strukturassemblierungen der N*-LCs verstärken effektiv die CPL-Signale der CFHP. Aufgrund der hohen HTP von CFHP kann das selektive Reflexionsband von N*-LC so eingestellt werden, dass es vollständig das Emissionsband abdeckt. Ein nahezu reines CPL mit einem Asymmetrie-Faktor (glum) von bis zu -1,87 wird bei einer Dotierungskonzentration von 9 Gew.% erreicht. Unter Ausnutzung des selektiven Reflexionsmechanismus werden multifarbige CPL-aktive N*-LCs mit hohem glum hergestellt, indem weiter achiral fluoreszierende Stoffe hinzugefügt werden. Auffällig ist auch, dass zirkular-polierte Raumtemperatur-Phosphoreszenz mit glum von bis zu -1,57 erreicht wird. Die Anwendung zur Fälschungssicherheit wird demonstriert, indem die multimodalen optischen Eigenschaften der erzeugten N*-LCs ausgenutzt werden. Die etablierte Strategie zum Aufbau emissiver N*-LCs bietet eine Plattform für zukünftige Erkundungen von CPL-aktiven N*-LCs.