近日，材料学院彭锋教授课题组在3D打印室温磷光材料研究领域取得新进展，研究论文以“3D Printed Room Temperature Phosphorescence Materials Enabled by Edible Natural Konjac Glucomannan”为题发表于材料领域顶级期刊《Advanced Materials》（IF="29.4）。

图：基于可食用天然产物魔芋葡甘露聚糖制备可3D打印室温磷光材料

有机室温磷光材料在生物成像、防伪、信息加密和光电显示等领域具有广阔的应用前景。然而，目前报道的有机室温磷光材料主要为粉末或薄膜结构，缺乏立体加工塑形能力，严重阻碍其实际应用。针对以上挑战，材料学院彭锋课题组创造性地利用具有优异流变性质的可食用天然魔芋多糖制备3D打印有机室温磷光材料，在水中通过硼-氧共价键合在魔芋葡甘露聚糖链上锚定不同共轭程度的芳基硼酸发色团，制得3D打印室温磷光油墨。

基于直接墨水书写的3D打印方式构建了具有高保真度、高机械强度、余辉颜色可调的全色3D室温磷光材料，其最长具有2.14s的超长寿命，超过20s的余辉持续时间。由于水可以破坏魔芋葡甘露聚糖的氢键进而淬灭磷光，3D打印室温磷光材料还展现出独特的水/热刺激响应特性，可应用于3D防伪和3D磷光艺术品等领域。此外，可将3D打印的魔芋葡甘露聚糖室温磷光材料溶于水进行可循环的3D打印，实现回收再利用。该工作为绿色环保的3D可塑形有机室温磷光材料的制备提供了理论基础和技术支撑，将有机室温磷光材料的研究扩展到了新的维度。

材料学院博士研究生吴萍为该论文第一作者，青年教师吕保中和彭锋教授为共同通讯作者，北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室为第一完成单位。本研究得到了国家杰出青年科学基金（32225034）、中央高校基本科研业务费专项资金资助（QNTD202302）、国家自然科学基金（22308028）等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202402666