荧光材料从医学生物标记到太阳能电池都能发挥不小作用，然而它有个瓶颈：染料分子在固体状态下不再发射光子，这也是为什么荧光棒里面添加装了荧光染料的化学物质是液体。现在科学家终于突破150年来一直未解的难题，设计出称为“SMILES”的新材料，能让荧光染料分子在固态状态下发出前所未见的明亮荧光。
为什么传统荧光棒发光前要先将它又摔又打又折，才能使里面的液体化学成分发光？首先荧光棒里面还分为内管与外管，各自装了2种不同化学成分的液体，内管为过氧化氢（双氧水）、外管为酯类化合物与荧光染料的结合物，当内外管混合后导致化学反应，过程中荧光染料借由光子发布能量（化学荧光反应），也就是我们能看见的荧光。
然而气体或液体并不是荧光分子最理想的状态，它们难以控制和制造，还有泄露疑虑。变成固体的话，倒是可以在一个空间内堆积更多荧光染料分子，然而问题来了，目前有超过100,000种不同的荧光染料可用，但几乎没任何一种能以可预测的方式发光。
这是因为荧光染料在固态状态中紧密堆积后会发生“淬灭”（fluorescence quenching）现象，简单来说，分子会结合在一起从而降低荧光强度，还会以无法预测的方式改变颜色。
为克服这问题，由印第安纳大学Amar H. Flood、哥本哈根大学Bo W. Laursen两名化学家领导的团队，将有色染料与含有称为cyanostars环状分子的无色溶液混合，发现这种配方在转变为固体后可以让各染料分子保持分离，进而不影响发光强度，研究人员将该固态混合物称为SMILES（small-molecule ionic isolation lattices）。
接着团队利用3D打印制造出SMILES固态材料，确认它们在紫外光照射下发出史无前例的明亮荧光，比目前应用于医学诊断的硒化镉量子点材料还要亮30倍。
虽然研究人员也不知道新材料的发光极限到哪，但至少已提供一个新的制造方向，太阳能相关技术、医学图片诊断、激光光甚至药物开发领域等或都将能受益。新论文发布在《化学》（Chem）期刊。
（首图来源：Amar Flood/eurekalert）