我校霍夫曼先進材料研究院李靜教授團隊在金屬有機框架材料用于白光發射的研究課題中取得新進展。

目前，研究成果以“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為題(ti)分別發(fa)表于國際頂級(ji)期(qi)刊(kan)J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論(lun)文(wen)(wen)的(de)第一(yi)作者均為劉曉(xiao)院(yuan)(yuan)博士，通訊(xun)作者為李靜(jing)教授，深圳職(zhi)業技術學院(yuan)(yuan)霍(huo)夫曼(man)先進材料研究院(yuan)(yuan)為第一(yi)署名單位。兩篇論(lun)文(wen)(wen)并分別選為當月期(qi)刊(kan)的(de)封(feng)底和內封(feng)面文(wen)(wen)章。

金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架材料(liao)自2009年首次用于(yu)白光(guang)(guang)發(fa)射以來，由于(yu)其(qi)易于(yu)調控的結構、組成及多(duo)孔(kong)性而在發(fa)光(guang)(guang)領(ling)域得到了廣泛的研究。目(mu)前，基于(yu)金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架材料(liao)用于(yu)白光(guang)(guang)發(fa)射的發(fa)光(guang)(guang)源主要有(you)：有(you)機(ji)配體(ti)、金(jin)(jin)(jin)屬離(li)子(zi)或團簇(cu)以及包覆的客體(ti)材料(liao)。其(qi)中，金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架與(yu)(yu)客體(ti)材料(liao)（如熒光(guang)(guang)分子(zi)與(yu)(yu)量(liang)子(zi)點(dian)）形成的復(fu)合(he)材料(liao)，結合(he)了金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架的多(duo)孔(kong)性等優勢與(yu)(yu)客體(ti)材料(liao)優良(liang)的發(fa)光(guang)(guang)性質及多(duo)樣性。在目(mu)前的研究中，該類復(fu)合(he)材料(liao)的合(he)成通常(chang)是將(jiang)前期合(he)成的微米尺寸的金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架化合(he)物(wu)樣品(pin)浸泡到含有(you)客體(ti)材料(liao)的溶液中，通過(guo)擴散法制(zhi)將(jiang)其(qi)包覆在金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機(ji)框架的孔(kong)道中。通過(guo)該方法雖然可以獲得高性能的發(fa)光(guang)(guang)復(fu)合(he)材料(liao)，但是對客體(ti)材料(liao)的種(zhong)類有(you)一(yi)定程(cheng)度的尺寸要求，并(bing)且(qie)微米級的復(fu)合(he)材料(liao)顆粒(li)也將(jiang)限制(zhi)其(qi)用于(yu)后期器件的制(zhi)備(bei)。

在(zai)該研究(jiu)中，李靜教(jiao)授團隊在(zai)合(he)(he)(he)成納(na)米尺寸(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機框(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(ZIF-8與UiO-66)的(de)(de)(de)(de)(de)同時原(yuan)位將(jiang)客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)包(bao)裹其中，從而(er)得(de)(de)到了(le)不(bu)同發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米復合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)。所選用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)大(da)于(yu)所用(yong)(yong)(yong)(yong)金屬有(you)(you)(you)機框(kuang)(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)孔窗(chuang)而(er)與其孔徑大(da)小(xiao)匹配，從而(er)保(bao)證(zheng)客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)不(bu)會通(tong)過擴(kuo)散而(er)泄(xie)漏(lou)。白光(guang)(guang)(guang)可以通(tong)過用(yong)(yong)(yong)(yong)藍光(guang)(guang)(guang)激發(fa)具(ju)有(you)(you)(you)黃光(guang)(guang)(guang)發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米復合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)或用(yong)(yong)(yong)(yong)紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)激發(fa)含有(you)(you)(you)紅、綠、藍發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米尺寸(cun)復合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)獲得(de)(de)。其中，三種復合(he)(he)(he)物(wu)模型可用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)實現紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)激發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)白光(guang)(guang)(guang)發(fa)射，分別為多相(xiang)單層(ceng)、單相(xiang)單層(ceng)與單相(xiang)多層(ceng)復合(he)(he)(he)物(wu)。通(tong)過精(jing)確的(de)(de)(de)(de)(de)調控合(he)(he)(he)成材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)比例(li)與包(bao)裹熒光(guang)(guang)(guang)分子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)濃度可以獲得(de)(de)高性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)白光(guang)(guang)(guang)。為了(le)進一步降低客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)(yong)(yong)，多種客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)被包(bao)裹在(zai)多殼層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機框(kuang)(kuang)架(jia)(jia)中，未包(bao)裹客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機框(kuang)(kuang)架(jia)(jia)層(ceng)有(you)(you)(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)減弱了(le)客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)分子(zi)間的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)(yong)(yong)。該研究(jiu)為合(he)(he)(he)成基于(yu)金屬有(you)(you)(you)機框(kuang)(kuang)架(jia)(jia)與客(ke)(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米復合(he)(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)白光(guang)(guang)(guang)發(fa)射提供了(le)新的(de)(de)(de)(de)(de)思路。

2018年(nian)1月(yue)，深職院(yuan)(yuan)與(yu)諾貝爾化(hua)學獎(jiang)得(de)主、美(mei)國康奈爾大學教授羅德(de)·霍(huo)夫曼領軍的(de)(de)團隊簽約共(gong)建霍(huo)夫曼先進材(cai)(cai)料(liao)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)(yuan)。該研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)(yuan)致力于(yu)研(yan)(yan)發(fa)(fa)新型功(gong)能(neng)材(cai)(cai)料(liao)，并重(zhong)點(dian)開拓材(cai)(cai)料(liao)在節(jie)能(neng)技(ji)(ji)術(shu)、新能(neng)源(yuan)及可再(zai)生能(neng)源(yuan)領域(yu)的(de)(de)性(xing)能(neng)和(he)應用，推(tui)動深圳(zhen)在新能(neng)源(yuan)新材(cai)(cai)料(liao)領域(yu)的(de)(de)應用基礎(chu)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)和(he)產業(ye)(ye)發(fa)(fa)展，為深圳(zhen)相關產業(ye)(ye)共(gong)性(xing)技(ji)(ji)術(shu)和(he)關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)研(yan)(yan)發(fa)(fa)提供(gong)技(ji)(ji)術(shu)支(zhi)持(chi)。研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)(yuan)現(xian)有科研(yan)(yan)、辦公場地2500平方(fang)米，下(xia)設理(li)論(lun)計算(suan)實驗(yan)室(shi)(shi)、材(cai)(cai)料(liao)研(yan)(yan)發(fa)(fa)實驗(yan)室(shi)(shi)、器件(jian)產業(ye)(ye)化(hua)實驗(yan)室(shi)(shi)。自(zi)2018年(nian)成立以(yi)來，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)(yuan)已發(fa)(fa)表JCR一區學術(shu)論(lun)文15篇，包(bao)括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國際頂級期(qi)刊，承擔各級科研(yan)(yan)項目(mu)(mu)9項（包(bao)括國家(jia)項目(mu)(mu)3項）。

（霍(huo)夫曼(man)先進材料(liao)研究院 劉曉院）