有机分子的π共轭程度显著影响材料在聚集态的光物理特性。通过合理的分子设计和构象微调，深入理解聚集体中的发光机制，对开发新一代高性能发光材料，推动有机电子器件、有机激光、光波导、防伪和生物成像等领域的发展至关重要。然而，有机晶体固有的紧密堆积和复杂的分子间相互作用，使得聚集体中的分子构象和堆积难以精准预测，导致在聚集态下对分子π共轭程度的调控面临重大挑战。

在自然界中，蝴蝶通过扇动翅膀动态调整姿态。如果将其延伸到有机分子领域，可以设想有机分子宛如蝴蝶扇动翅膀一样经历构象的变化，仿佛在优雅地舞动。基于这一设想，吉林大学田文晶、徐斌及清华大学方红华团队采用“蝴蝶型分子”为骨架，通过引入大体积的萘环，并借助分子中的柔性单元（可旋转的“蝴蝶翅膀”和萘环）及位阻效应，实现了基于单一有机分子的π共轭程度可调。通过“构象限制”策略，巧妙地将“自由扇动”翅膀的“蝴蝶型分子”固定为“正交翼”构象（BN相晶体）和“对齐翼”构象（BP相晶体）。

有趣的是，具有“对齐翼”构象的BP相晶体表现出同稀溶液几乎相同的发射特性。而具有“正交翼”构象的BN相晶体与稀溶液相比表现出不寻常的蓝移发射。通过结合明确的晶体结构和理论计算分析，直观有效地表明独特的聚集态蓝移发射源于“正交翼”构象中分子有效共轭长度的缩短。此外，具有“正交翼”构象的BN相晶体表现出优异的光学性能，包括高光致发光效率（76.6%）、低损耗光波导（0.571 dB mm-1）、窄半峰全宽的深蓝色放大自发辐射（FWHM：6.4 nm），以及独特的近200 nm压致变色发光红移特性。这项工作为深入理解分子结构与光学性能之间的复杂关系提供了直观的证据，并为开发新型高效深蓝发光材料提供了新思路。相关研究成果近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.杂志（Angew. Chem. Int. Ed.2024, e202414960, DOI:10.1002/ange.202414960）。

分子的受限构象，窄半峰全宽的深蓝色放大自发辐射及近200 nm压致变色发光红移。