Stimuli‐Responsive Electrospun Fluorescent Fibers Augmented with Aggregation‐Induced Emission (AIE) for Smart Applications

纳米纤维 纳米技术 静电纺丝 材料科学 四苯乙烯 聚集诱导发射 光热治疗 荧光 聚合物 量子力学 物理 复合材料
作者
Vishal Kachwal,Jin‐Chong Tan
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (1) 被引量:41
标识
DOI:10.1002/advs.202204848
摘要

Abstract This review addresses the latest advancements in the integration of aggregation‐induced emission (AIE) materials with polymer electrospinning, to accomplish fine‐scale electrospun fibers with tunable photophysical and photochemical properties. Micro‐ and nanoscale fibers augmented with AIE dyes (termed AIEgens) are bespoke composite systems that can overcome the limitation posed by aggregation‐caused quenching, a critical deficiency of conventional luminescent materials. This review comprises three parts. First, the reader is exposed to the basic concepts of AIE and the fundamental mechanisms underpinning the restriction of intermolecular motions. This is followed by an introduction to electrospinning techniques pertinent to AIE‐based fibers, and the core parameters for controlling fiber architecture and resultant properties. Second, exemplars are drawn from latest research to demonstrate how electrospun nanofibers and porous films incorporating modified AIEgens (especially tetraphenylethylene and triphenylamine derivatives) can yield enhanced photostability, photothermal properties, photoefficiency (quantum yield), and improved device sensitivity. Advanced applications are drawn from several promising sectors, encompassing optoelectronics, drug delivery and biology, chemosensors and mechanochromic sensors, and innovative photothermal devices, among others. Finally, the outstanding challenges together with potential opportunities in the nascent field of electrospun AIE‐active fibers are presented, for stimulating frontier research and explorations in this exciting field.
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