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(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”為題分(fen)別發表于國際頂級期刊(kan)J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論文的第一作者均為劉曉院博士，通訊作者為李靜教授，深圳職業技術學院霍夫曼先進材料研究院為第一署名單位。兩篇論文并(bing)分(fen)別選為當月期刊(kan)的封(feng)底(di)和內封(feng)面(mian)文章。

金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)自2009年首次用(yong)于(yu)白光(guang)(guang)(guang)發(fa)射(she)以(yi)來，由于(yu)其(qi)易于(yu)調控的(de)(de)(de)結構、組成(cheng)(cheng)及(ji)多(duo)孔(kong)(kong)性而在發(fa)光(guang)(guang)(guang)領域得到(dao)了(le)廣泛的(de)(de)(de)研(yan)究。目前，基于(yu)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)用(yong)于(yu)白光(guang)(guang)(guang)發(fa)射(she)的(de)(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)(guang)源主(zhu)要(yao)有(you)(you)：有(you)(you)機(ji)(ji)配體(ti)(ti)(ti)、金(jin)屬(shu)離子或團簇(cu)以(yi)及(ji)包覆的(de)(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。其(qi)中(zhong)(zhong)，金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)與客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)（如(ru)熒光(guang)(guang)(guang)分子與量子點(dian)）形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)，結合(he)(he)(he)了(le)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)的(de)(de)(de)多(duo)孔(kong)(kong)性等優勢與客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)優良的(de)(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)(guang)性質及(ji)多(duo)樣性。在目前的(de)(de)(de)研(yan)究中(zhong)(zhong)，該類(lei)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)通常是(shi)(shi)將前期合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)微(wei)米尺寸的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)化合(he)(he)(he)物樣品浸泡到(dao)含(han)有(you)(you)客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)溶液中(zhong)(zhong)，通過(guo)擴散法制(zhi)將其(qi)包覆在金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)的(de)(de)(de)孔(kong)(kong)道中(zhong)(zhong)。通過(guo)該方法雖(sui)然可以(yi)獲(huo)得高性能的(de)(de)(de)發(fa)光(guang)(guang)(guang)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)，但是(shi)(shi)對客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)種類(lei)有(you)(you)一定程(cheng)度的(de)(de)(de)尺寸要(yao)求，并(bing)且(qie)微(wei)米級的(de)(de)(de)復合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)顆(ke)粒(li)也將限制(zhi)其(qi)用(yong)于(yu)后期器件的(de)(de)(de)制(zhi)備。

在該研(yan)究(jiu)中，李靜教授團隊在合(he)(he)成(cheng)納(na)(na)米尺(chi)寸的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)(shu)有機(ji)(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(jia)(jia)(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)(de)同(tong)時原位將客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)包裹其中，從而(er)得(de)到了不(bu)同(tong)發(fa)(fa)光(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)。所選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸大于所用(yong)(yong)金屬(shu)(shu)(shu)有機(ji)(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)孔窗而(er)與(yu)其孔徑(jing)大小匹(pi)配，從而(er)保證客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)不(bu)會(hui)通過(guo)擴散而(er)泄漏。白(bai)光(guang)(guang)可以(yi)通過(guo)用(yong)(yong)藍光(guang)(guang)激發(fa)(fa)具有黃光(guang)(guang)發(fa)(fa)光(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)或用(yong)(yong)紫外(wai)光(guang)(guang)激發(fa)(fa)含有紅、綠、藍發(fa)(fa)光(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米尺(chi)寸復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)獲(huo)得(de)。其中，三種(zhong)(zhong)復(fu)合(he)(he)物模型可用(yong)(yong)于實(shi)現(xian)紫外(wai)光(guang)(guang)激發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)射，分(fen)別為(wei)多(duo)相單層(ceng)(ceng)、單相單層(ceng)(ceng)與(yu)單相多(duo)層(ceng)(ceng)復(fu)合(he)(he)物。通過(guo)精確的(de)(de)(de)(de)調(diao)控合(he)(he)成(cheng)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)比例與(yu)包裹熒光(guang)(guang)分(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)濃度可以(yi)獲(huo)得(de)高性能(neng)的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)。為(wei)了進一(yi)步降(jiang)低客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)相互作(zuo)用(yong)(yong)，多(duo)種(zhong)(zhong)客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)被包裹在多(duo)殼層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)(shu)有機(ji)(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(jia)(jia)中，未(wei)包裹客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)(shu)有機(ji)(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(jia)(jia)層(ceng)(ceng)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)減弱了客體(ti)(ti)分(fen)子(zi)間的(de)(de)(de)(de)相互作(zuo)用(yong)(yong)。該研(yan)究(jiu)為(wei)合(he)(he)成(cheng)基于金屬(shu)(shu)(shu)有機(ji)(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(jia)(jia)與(yu)客體(ti)(ti)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)用(yong)(yong)于白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)射提(ti)供(gong)了新的(de)(de)(de)(de)思路。

2018年1月，深(shen)職院與諾貝爾化(hua)學獎(jiang)得主、美國(guo)康奈(nai)爾大學教授羅(luo)德·霍夫(fu)(fu)曼(man)領軍的(de)(de)團隊(dui)簽約共建霍夫(fu)(fu)曼(man)先進材(cai)料(liao)研(yan)(yan)(yan)究院。該研(yan)(yan)(yan)究院致(zhi)力于研(yan)(yan)(yan)發新型功(gong)能(neng)材(cai)料(liao)，并重點開拓(tuo)材(cai)料(liao)在(zai)節能(neng)技(ji)術(shu)、新能(neng)源及可再生(sheng)能(neng)源領域(yu)的(de)(de)性能(neng)和(he)應用(yong)，推動深(shen)圳(zhen)在(zai)新能(neng)源新材(cai)料(liao)領域(yu)的(de)(de)應用(yong)基礎研(yan)(yan)(yan)究和(he)產業發展，為深(shen)圳(zhen)相關產業共性技(ji)術(shu)和(he)關鍵技(ji)術(shu)研(yan)(yan)(yan)發提(ti)供技(ji)術(shu)支持(chi)。研(yan)(yan)(yan)究院現有科研(yan)(yan)(yan)、辦(ban)公場(chang)地(di)2500平方米，下設理(li)論計算實驗(yan)室(shi)、材(cai)料(liao)研(yan)(yan)(yan)發實驗(yan)室(shi)、器件產業化(hua)實驗(yan)室(shi)。自2018年成立以來，研(yan)(yan)(yan)究院已(yi)發表JCR一區學術(shu)論文15篇，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等(deng)國(guo)際頂級(ji)期刊，承擔各級(ji)科研(yan)(yan)(yan)項目9項（包括國(guo)家項目3項）。

（霍夫曼先進材料研究院 劉曉院）