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(jiu)成果(guo)以(yi)“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(wei)(wei)題分(fen)別(bie)(bie)發表于國際頂級期刊(kan)J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論(lun)文的第一作者均為(wei)(wei)劉曉院(yuan)(yuan)博(bo)士，通訊作者為(wei)(wei)李(li)靜教授，深(shen)圳(zhen)職業技術學院(yuan)(yuan)霍夫曼先進(jin)材料研究(jiu)院(yuan)(yuan)為(wei)(wei)第一署(shu)名單位。兩篇論(lun)文并(bing)分(fen)別(bie)(bie)選為(wei)(wei)當月期刊(kan)的封底和內封面文章。

金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)自(zi)2009年首次(ci)用于(yu)白光發射以(yi)來，由于(yu)其易(yi)于(yu)調控的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)、組成(cheng)及多(duo)孔性而在發光領域得到了(le)廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)。目前，基于(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)用于(yu)白光發射的(de)(de)(de)(de)(de)發光源(yuan)主(zhu)要有(you)(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)配體(ti)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)離子或團簇以(yi)及包(bao)覆(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)客體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。其中，金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)與(yu)(yu)客體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（如熒光分子與(yu)(yu)量子點）形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，結合(he)(he)(he)了(le)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)孔性等優(you)勢與(yu)(yu)客體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)發光性質及多(duo)樣性。在目前的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)中，該(gai)類(lei)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)通常是將前期合(he)(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)米(mi)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)化合(he)(he)(he)物樣品(pin)浸(jin)泡(pao)到含(han)有(you)(you)(you)(you)客體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)溶液中，通過擴(kuo)散法(fa)制(zhi)將其包(bao)覆(fu)(fu)在金(jin)(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)孔道中。通過該(gai)方法(fa)雖然可以(yi)獲得高性能的(de)(de)(de)(de)(de)發光復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，但是對客體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)種類(lei)有(you)(you)(you)(you)一(yi)定程度的(de)(de)(de)(de)(de)尺寸要求，并且微(wei)米(mi)級(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)顆(ke)粒也將限(xian)制(zhi)其用于(yu)后期器件的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)。

在該(gai)研究中(zhong)，李靜教(jiao)授團隊在合(he)成納(na)(na)(na)米(mi)尺寸的(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)同時原位(wei)將客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子包裹(guo)(guo)(guo)其中(zhong)，從而(er)得到了(le)(le)不同發光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)納(na)(na)(na)米(mi)復合(he)材(cai)料(liao)(liao)。所(suo)選用(yong)的(de)(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子的(de)(de)(de)尺寸大于(yu)(yu)所(suo)用(yong)金屬有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架的(de)(de)(de)孔窗(chuang)而(er)與(yu)其孔徑大小匹(pi)配，從而(er)保(bao)證客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子不會(hui)通過(guo)擴散而(er)泄漏。白光(guang)(guang)(guang)(guang)可以通過(guo)用(yong)藍光(guang)(guang)(guang)(guang)激發具有(you)(you)(you)黃光(guang)(guang)(guang)(guang)發光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)納(na)(na)(na)米(mi)復合(he)材(cai)料(liao)(liao)或(huo)用(yong)紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)激發含有(you)(you)(you)紅(hong)、綠、藍發光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)納(na)(na)(na)米(mi)尺寸復合(he)材(cai)料(liao)(liao)獲(huo)得。其中(zhong)，三種復合(he)物模(mo)型(xing)可用(yong)于(yu)(yu)實現紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)激發的(de)(de)(de)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發射(she)(she)，分(fen)(fen)別為多相(xiang)單(dan)層(ceng)(ceng)、單(dan)相(xiang)單(dan)層(ceng)(ceng)與(yu)單(dan)相(xiang)多層(ceng)(ceng)復合(he)物。通過(guo)精確的(de)(de)(de)調控合(he)成材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)比例與(yu)包裹(guo)(guo)(guo)熒(ying)光(guang)(guang)(guang)(guang)分(fen)(fen)子的(de)(de)(de)濃度可以獲(huo)得高性能的(de)(de)(de)白光(guang)(guang)(guang)(guang)。為了(le)(le)進一步(bu)降(jiang)低客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子之間的(de)(de)(de)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)，多種客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子被(bei)包裹(guo)(guo)(guo)在多殼(ke)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架中(zhong)，未包裹(guo)(guo)(guo)客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子的(de)(de)(de)金屬有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架層(ceng)(ceng)有(you)(you)(you)效的(de)(de)(de)減弱(ruo)了(le)(le)客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)子間的(de)(de)(de)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)。該(gai)研究為合(he)成基(ji)于(yu)(yu)金屬有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架與(yu)客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)納(na)(na)(na)米(mi)復合(he)材(cai)料(liao)(liao)用(yong)于(yu)(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發射(she)(she)提供(gong)了(le)(le)新的(de)(de)(de)思路。

2018年1月(yue)，深職院(yuan)與諾貝爾(er)化學獎得(de)主(zhu)、美(mei)國康(kang)奈爾(er)大學教授(shou)羅(luo)德·霍(huo)夫(fu)曼(man)領軍的(de)(de)團隊簽約共(gong)建霍(huo)夫(fu)曼(man)先(xian)進材(cai)料(liao)研究(jiu)院(yuan)。該(gai)研究(jiu)院(yuan)致力于(yu)研發(fa)(fa)新(xin)(xin)型功(gong)能(neng)(neng)(neng)材(cai)料(liao)，并(bing)重點開拓材(cai)料(liao)在(zai)節能(neng)(neng)(neng)技(ji)術(shu)、新(xin)(xin)能(neng)(neng)(neng)源及可再生能(neng)(neng)(neng)源領域(yu)的(de)(de)性能(neng)(neng)(neng)和應用，推動深圳(zhen)在(zai)新(xin)(xin)能(neng)(neng)(neng)源新(xin)(xin)材(cai)料(liao)領域(yu)的(de)(de)應用基礎研究(jiu)和產(chan)業發(fa)(fa)展，為深圳(zhen)相(xiang)關產(chan)業共(gong)性技(ji)術(shu)和關鍵技(ji)術(shu)研發(fa)(fa)提(ti)供技(ji)術(shu)支持。研究(jiu)院(yuan)現有(you)科研、辦公場地2500平方米，下設理論計(ji)算實(shi)驗(yan)室(shi)、材(cai)料(liao)研發(fa)(fa)實(shi)驗(yan)室(shi)、器件產(chan)業化實(shi)驗(yan)室(shi)。自(zi)2018年成立以(yi)來，研究(jiu)院(yuan)已(yi)發(fa)(fa)表JCR一區學術(shu)論文15篇，包(bao)括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國際頂級(ji)期刊(kan)，承(cheng)擔各級(ji)科研項目9項（包(bao)括國家項目3項）。

（霍夫(fu)曼(man)先(xian)進材料研究院 劉曉院）