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(yan)究(jiu)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(wei)題分別(bie)(bie)發表于國際頂級期刊J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論文(wen)的第(di)一作(zuo)者均為(wei)劉曉院(yuan)博士(shi)，通訊(xun)作(zuo)者為(wei)李靜教授(shou)，深圳(zhen)職業技術(shu)學院(yuan)霍夫曼先進(jin)材(cai)料研(yan)究(jiu)院(yuan)為(wei)第(di)一署名單(dan)位。兩篇論文(wen)并分別(bie)(bie)選為(wei)當月期刊的封(feng)底(di)和內封(feng)面文(wen)章。

金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)自2009年首次(ci)用(yong)于(yu)(yu)白光(guang)(guang)發(fa)射(she)以(yi)來，由于(yu)(yu)其易于(yu)(yu)調控的(de)(de)結(jie)構(gou)、組成及多孔性而在發(fa)光(guang)(guang)領(ling)域得(de)到了廣泛(fan)的(de)(de)研究(jiu)。目前(qian)，基于(yu)(yu)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)用(yong)于(yu)(yu)白光(guang)(guang)發(fa)射(she)的(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)源主要有(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)機(ji)(ji)配體、金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)或團簇以(yi)及包覆的(de)(de)客(ke)(ke)體材(cai)(cai)料(liao)(liao)。其中，金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)與(yu)客(ke)(ke)體材(cai)(cai)料(liao)(liao)（如熒(ying)光(guang)(guang)分子(zi)與(yu)量(liang)子(zi)點）形成的(de)(de)復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，結(jie)合(he)(he)了金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)的(de)(de)多孔性等優勢與(yu)客(ke)(ke)體材(cai)(cai)料(liao)(liao)優良的(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)性質及多樣性。在目前(qian)的(de)(de)研究(jiu)中，該(gai)類復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)合(he)(he)成通常(chang)是將(jiang)前(qian)期合(he)(he)成的(de)(de)微米(mi)尺寸的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)化合(he)(he)物(wu)樣品浸泡(pao)到含有(you)(you)(you)客(ke)(ke)體材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)溶液(ye)中，通過擴散法制將(jiang)其包覆在金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)的(de)(de)孔道中。通過該(gai)方(fang)法雖然(ran)可(ke)以(yi)獲得(de)高(gao)性能的(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，但(dan)是對客(ke)(ke)體材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)種類有(you)(you)(you)一定程度的(de)(de)尺寸要求，并且微米(mi)級(ji)的(de)(de)復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)顆粒(li)也將(jiang)限制其用(yong)于(yu)(yu)后期器件(jian)的(de)(de)制備。

在(zai)該研究(jiu)中(zhong)(zhong)(zhong)，李靜教(jiao)授團隊在(zai)合(he)(he)成納(na)米(mi)尺(chi)(chi)寸的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框架(jia)(jia)(ZIF-8與(yu)(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi)原位將客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)包(bao)裹(guo)(guo)其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)，從(cong)而(er)(er)得到了(le)不(bu)同發(fa)(fa)光(guang)性質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)。所(suo)選用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸大于(yu)所(suo)用(yong)(yong)(yong)(yong)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)孔窗而(er)(er)與(yu)(yu)其(qi)(qi)孔徑(jing)大小匹配(pei)，從(cong)而(er)(er)保證客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)不(bu)會通過擴散而(er)(er)泄漏。白光(guang)可以(yi)通過用(yong)(yong)(yong)(yong)藍(lan)光(guang)激(ji)發(fa)(fa)具有(you)(you)黃(huang)光(guang)發(fa)(fa)光(guang)性質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)或(huo)用(yong)(yong)(yong)(yong)紫外光(guang)激(ji)發(fa)(fa)含(han)有(you)(you)紅、綠、藍(lan)發(fa)(fa)光(guang)性質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)尺(chi)(chi)寸復(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)獲得。其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)，三種(zhong)復(fu)合(he)(he)物模型可用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)實(shi)現(xian)紫外光(guang)激(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)白光(guang)發(fa)(fa)射(she)(she)，分(fen)(fen)別為(wei)多相(xiang)單(dan)(dan)層(ceng)、單(dan)(dan)相(xiang)單(dan)(dan)層(ceng)與(yu)(yu)單(dan)(dan)相(xiang)多層(ceng)復(fu)合(he)(he)物。通過精(jing)確的(de)(de)(de)(de)(de)調控合(he)(he)成材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例與(yu)(yu)包(bao)裹(guo)(guo)熒光(guang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)度可以(yi)獲得高(gao)性能的(de)(de)(de)(de)(de)白光(guang)。為(wei)了(le)進一步降低客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)，多種(zhong)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)被包(bao)裹(guo)(guo)在(zai)多殼層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框架(jia)(jia)中(zhong)(zhong)(zhong)，未(wei)包(bao)裹(guo)(guo)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框架(jia)(jia)層(ceng)有(you)(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)減弱(ruo)了(le)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)。該研究(jiu)為(wei)合(he)(he)成基于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框架(jia)(jia)與(yu)(yu)客(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)白光(guang)發(fa)(fa)射(she)(she)提(ti)供了(le)新的(de)(de)(de)(de)(de)思路(lu)。

2018年(nian)1月(yue)，深職院(yuan)(yuan)與諾貝爾(er)化(hua)學獎得主、美國康奈爾(er)大學教授(shou)羅德·霍夫曼領軍的團隊簽約共(gong)建霍夫曼先進材(cai)料(liao)研(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)。該研(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)致(zhi)力于研(yan)(yan)發(fa)新型功能(neng)(neng)材(cai)料(liao)，并重點(dian)開拓材(cai)料(liao)在節(jie)能(neng)(neng)技(ji)(ji)術、新能(neng)(neng)源及可再生能(neng)(neng)源領域的性(xing)(xing)能(neng)(neng)和應用(yong)，推(tui)動深圳在新能(neng)(neng)源新材(cai)料(liao)領域的應用(yong)基(ji)礎(chu)研(yan)(yan)究和產業(ye)發(fa)展，為深圳相(xiang)關產業(ye)共(gong)性(xing)(xing)技(ji)(ji)術和關鍵(jian)技(ji)(ji)術研(yan)(yan)發(fa)提(ti)供(gong)技(ji)(ji)術支持。研(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)現(xian)有科(ke)(ke)研(yan)(yan)、辦公場地(di)2500平方(fang)米，下設理論計算實(shi)(shi)驗(yan)室、材(cai)料(liao)研(yan)(yan)發(fa)實(shi)(shi)驗(yan)室、器件產業(ye)化(hua)實(shi)(shi)驗(yan)室。自2018年(nian)成立以來，研(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)已發(fa)表JCR一區學術論文(wen)15篇，包(bao)括(kuo)Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國際頂級期刊，承擔各級科(ke)(ke)研(yan)(yan)項(xiang)(xiang)目(mu)9項(xiang)(xiang)（包(bao)括(kuo)國家項(xiang)(xiang)目(mu)3項(xiang)(xiang)）。

（霍(huo)夫曼先進材料研(yan)究院 劉曉院）