摘要
在本研究中，我们开发了一种基于铁茂-焦性二酰亚胺-二噻吩乙烯（Fc-PmDI-DTE）的多功能三联体，通过非共轭方式实现了通过光诱导电子转移（PET）和Förster共振能量转移（FRET）机制的双模式荧光切换。光诱导的可逆荧光切换是通过DTE在光照下的光异构化实现的，其在溶液和固态下都具有优异的光环化和环化转化产率。在光稳态（PSS）下，环化转化产率为94.3%，证明了该光致变色过程的高效率。此外，通过使用Fe(ClO4)3和L-抗坏血酸钠（LAS）对铁茂（Fc）进行可逆氧化和还原，实现了PmDI荧光团的光诱导荧光切换。PET过程的可行性通过Rehm-Weller方程（ΔG = -3.049 eV）和密度泛函理论（DFT）计算得到了进一步验证。利用不同的选择性外部试剂，如Fe3+、LAS以及紫外光和可见光，我们利用输出信号构建了“与”（AND）、“或”（OR）和“非”（NOT）逻辑门。由于优异的可逆光切换和抗疲劳性能，我们设计的Fc-PmDI-DTE三联体成功应用于解密秘密代码，显示出在防伪领域的应用潜力。
图形摘要
设计了一种多功能铁茂-焦性二酰亚胺-二噻吩乙烯（Fc-PmDI-DTE）三联体，作为对光和氧化还原刺激响应的荧光开关，通过FRET和PET机制实现。由于其优异的可逆光切换和抗疲劳性能，该三联体成功应用于解密秘密代码，并进一步利用其输出信号构建了“与”（AND）、“或”（OR）和“非”（NOT）逻辑门。
