双态发光体（DSEs）因其在稀溶液和固态下都能发光而受到越来越多的关注，这使得它们在化学传感、光电子器件、防伪和生物成像等领域具有广泛应用[[1], [2], [3], [4], [5], [6]]。许多传统的荧光团，如芘、香豆素、荧光素、蒽、二酮吡咯和硼二吡咯甲烯（BODIPY）在固态下会因聚集而发生猝灭（ACQ），从而限制了它们的实际应用[[7], [8], [9], [10], [11], [12]]。为了克服这一挑战，研究人员设计了采用非平面骨架和π-共轭主链以及空间受阻取代基的DSE分子，以抑制非辐射衰减途径并防止π-π堆叠相互作用[[13], [14], [15], [16]]。对于需要固态性能的应用来说，DSE分子是一个有前景的候选者。
最近，基于非平面骨架（如三苯胺、四苯乙烯、荧光素和吩噻嗪）的DSEs已被报道[[17], [18], [19], [20]]。与吩噻嗪（θ_D = 153.3°）相比，吩噻嗪-5-氧化物（硫的氧化态更高）形成的化合物具有更大的二面角（θ_D = 145–164.7°），这有利于更好的轨道重叠[[12],[21], [22], [23], [24]]。研究表明，吩噻嗪氧化为吩噻嗪-5-氧化物可以增加分子极性、提高热稳定性、调节HOMO-LUMO能隙、增强分子内电荷转移（ICT），并导致较大的斯托克斯位移[[23,25]]。吩噻嗪-5-氧化物中的亚砜氧原子被证明是一个主要的质子相互作用位点[[26]]。N-苯基吩噻嗪-5-氧化物已被用作光催化剂，用于活化环状马来酰过氧化物，从而从简单烯烃合成复杂的γ-内酯[[27]]。此外，4,4'-（10-辛基-5-氧代-10H-吩噻嗪-3,7-二基）二苯腈（一种吩噻嗪-5-氧化物衍生物）已被用作三元数据存储材料[[28]]。因此，吩噻嗪-5-氧化物在光电子、传感和催化领域具有广泛的应用潜力。尽管有这些应用前景，但吩噻嗪-5-氧化物衍生物的研究仍然有限[[12],[21],[22],[23],[25],[26],[27],[28],[29],[30],[31],[32],[33],[34]]。
挥发性酸以其腐蚀性、毒性和工业危害而闻名[[35], [36], [37], [38]]。大多数传统的检测方法，如滴定和液相色谱质谱（LC-MS），都较为复杂且不便于携带。为了应对这一问题，已经开发了各种传感器，如基于化学传感的传感器[[26,29,39]]、超分子传感器[[40]]、基于金属有机框架的传感器[[41,42]]、有机凝胶剂[[43]]、纳米带[[44]]、基于薄膜的电子传感器[[45]]和量子点[[46]]等。然而，开发能够肉眼检测酸的传感器仍然是一个挑战。此外，微量水分会严重影响有机金属反应、催化和燃料稳定性[[47]]。因此，一个简单、便携且具有高发射能力的传感平台，能够检测多种物理状态下的分析物，是非常需要的。
指纹是由指尖表面的复杂纹路和凹槽形成的，因其独特的特异性和持久性而在个人识别和安全系统中得到广泛应用。这些特征使得指纹成为法医调查、个人身份验证和安全系统中最可靠的生物识别工具之一。在不同类型的指纹证据中，由皮肤自然油脂和汗液无意留下的潜在指纹（LFPs）在犯罪现场经常肉眼不可见。因此，正确开发和可视化这些指纹对于识别和法医鉴定至关重要。
我们团队之前已经报道了用噻唑啉[[29]]和4-甲酰[[26]]基团修饰的吩噻嗪-5-氧化物核心，将其用作挥发性酸的传感探针。受这些发现的启发，在本研究中，我们报道了一系列基于吩噻嗪-5-氧化物核心的DSE荧光团，其在3位和7位引入了吸电子的4-乙酰苯基基团（图1）。吩噻嗪-5-氧化物的非平面结构有望抑制聚集引起的猝灭（ACQ），确保强固态发光。亚砜氧原子作为酸性氢的结合位点，使其适合对酸作出响应。这些分子被用于检测溶液中的TFA、硝酸和水分。这些探针被用于制造便携式酸传感纸条、防伪墨水、可视化潜在指纹（LFPs）以及分子逻辑门应用[[48,49]]。
