美国耶鲁大学绿色化学与绿色工程中心团队联合诺丁汉特伦特大学，成功研发出一种绿色环保的替代材料，用于替代电视、智能手机等显示技术中常用的发光材料。该研究针对传统“光致发光”固态材料依赖不可再生资源和有毒金属的问题，提出创新解决方案，相关成果发表在《化学》杂志上。

传统光致发光固态材料通过吸收紫外光并重新发射可见光实现发光，广泛应用于显示技术、照明、传感器等领域。然而，其生产过程涉及多步骤工艺，产生大量有害化学废料。研究团队将木质素(造纸工业副产品)与组氨酸(氨基酸)结合，开发出仅需水和丙酮作为绿色溶剂的固态材料。这种材料在紫外光下可发出荧光，且荧光特性可通过调整成分比例实现精确调控。

材料发光机制依赖于木质素中的“酚类基团”与组氨酸的“激发态质子转移”(ESPT)过程。当酚类基团吸收光能后，将质子释放至组氨酸，随后木质素恢复常态时释放出可见光，部分材料甚至在紫外灯关闭后仍能短暂发光。第一作者谢浩寅博士指出：“木质素大分子中的天然酚类结构本身支持这种光酸行为，这一效应此前在领域内研究较少。”合著者达伦·李博士强调：“我们不仅简化了合成流程，还利用废弃物生产出更安全的可调控材料。”香港大学杨志顺博士通过计算模型揭示了木质素与组氨酸的分子相互作用机制，证明生物聚合物无需金属即可实现高效发光。

更多信息： Ho-Yin Tse 等人，《可再生氨基酸和木质素基固态发光体》，Chem (2025)。期刊信息： 化学