Aggregations‐induzierte Emission (AIE): Eine historische Betrachtung

Abstract

Die durch Aggregation induzierte Emission (AIE, aggregation‐induced emission) hat in den letzten zwanzig Jahren große Beachtung erfahren. Im Gegensatz zu den zahlreichen Übersichtsartikeln, welche AIE als sehr spezifisches Phänomen beschreiben, vermittelt dieser Essay eine breitere Sichtweise und hebt frühere Beobachtungen im Zusammenhang mit AIE hervor, die lange vor der Einführung dieses Begriffs gemacht wurden. Hierzu werden anschauliche Beispiele aus dem 20. Jahrhundert gezeigt, in denen die Fluoreszenzverstärkung von Farbstoffen infolge einer Versteifung in viskosen oder festen Umgebungen oder durch die Bildung von J‐Aggregaten studiert wurde. Es wird gezeigt, dass sich bereits unter diesen Beispielen typische AIE‐Luminogene wie Tetraphenylethylen (TPE), Stilbene sowie Oligo‐ und Polyphenylenvinylene und ‐ethinylene finden, welche in den 1990er Jahren wichtige Festkörperfluoreszenzmaterialien in der OLED‐Forschung wurden. Weitere Beispiele sind Cyanin‐Farbstoffe wie Thioazol Orange (TO) oder dessen Dimere (TOTOs), welche breite Anwendung als molekulare Sonden fanden. Die bis zu 10 000‐fache Fluoreszenzverstärkung solcher Farbstoffe bei ihrer Einlagerung in doppelsträngige DNA kann auf das Konzept der eingeschränkten intramolekularen Bewegung (RIM, restricted intramolecular motion) zurückgeführt werden. Darauf basieren zahlreiche kommerzielle Produkte für die Bildgebung von biologischem Material und die Fluoreszenzsensorik aus den frühen 1990er Jahren.

Anti‐cooperative Self‐Assembly with Maintained Emission Regulated by Conformational and Steric Effects

“…groups that undergo restriction in intramolecular rotation (RIR) upon aggregation (Scheme 1). [12,13] While the former strategy often induces a J-type aggregation process with redshifted absorption and emission, [11,14,15] the latter approach leads to a turn-on or a dramatic amplification of the emission compared to the monomer species via aggregationinduced emission (AIE). [12,16] Thus, self-assembly of πconjugated building blocks generally results in significant changes in the original photophysical properties of the system.…”

Fluorescent Aptasensors: Design Strategies and Applications in Analyzing Chemical Contamination of Food

“…Although the phenomenon has been discovered and investigated since the 20th century, the term aggregation-induced emission (AIE) was coined in 2001 by Tang and co-workers. , AIE refers to the phenomenon that a class of nonplanar molecules do not luminesce when dissolved but exhibit enhanced fluorescence upon aggregation. The AIE effect is mainly attributed to restricted intramolecular rotation of its phenyl peripheries against the central double bond in the aggregate state .…”

Extended Conjugation Attenuates the Quenching of Aggregation‐Induced Emitters by Photocyclization Pathways

“…[4][5][6][7] The enhanced luminescence of AIE-active materials in aggregated states is thought to arise from their restricted intramolecular motion (RIM), [8,9] which minimizes the nonradiative decay of their excited states, thereby maximizing photoluminescent emission. However, this mechanistic description of AIE has been a topic of ongoing debate [9][10][11][12][13] that has progressed in parallel to the development of new AIE luminogens and their applications. Various possible quenching pathways that are "turned off" by RIM [14,15] have been identified, such as through-space aromatic dimerization, [16][17][18] E/Z isomerization [19] and, more generally, restricted access to a conical intersection (RACI).…”