본 연구에서는 카르바졸 도너를 축성 키랄 빙이 구조를 가진 벤젠 다이니트릴 수용체에 도입하여 고전적인 원형 편광 열 활성화 지연 형광(CP-TADF) 분자 (R)-Cz₂CN과 (S)-Cz₂CN을 얻었다. 연구 결과, 이 두 광학 이성질체는 용액 내에서 각각 +2.4×10⁻⁴와 -2.6×10⁻⁴의 비대칭 인자를 가진 CP-TADF를 발광할 뿐만 아니라 탁월한 집적 유도 발광(AIE) 성능을 나타냈다. 결정 상태에서의 형광 양자 수율은 각각 30%와 28%에 이르렀다. 더욱 중요한 것은, (R)-Cz₂CN과 (S)-Cz₂CN이 기계적 힘의 작용 하에 직접 노란색 기계 발광(ML)을 방출할 수 있으며, 노란색 ML을 방출하는 CP-TADF 소재로는 최초로 보고되었다는 점이다. 또한 외부 힘과 용매 증기 자극 하에서 이들의 광발광 색상이 녹색과 노란색 사이에서 전환되어 가역적인 힘 유도 형광 변색(MFC) 특성을 보였다. 이러한 결과는 (R)-Cz₂CN과 (S)-Cz₂CN이 MFC와 ML 특성을 겸비한 AIE 타입 CP-TADF 소재임을 보여준다. (S)-Cz₂CN의 기계 자극 반응 특성을 기반으로 이 연구는 무잉크 쓰기 분야에서의 응용 가능성도 제시하였다.

원형 편광 발광;열 활성화 지연 형광;집적 유도 발광;기계 발광;기계 유도 형광 변색