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)題分別發表于國(guo)際頂級期刊J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論文(wen)的第一(yi)作者均為(wei)劉(liu)曉院博士，通訊作者為(wei)李靜(jing)教授，深圳(zhen)職業技術學(xue)院霍夫(fu)曼先進材料(liao)研究(jiu)院為(wei)第一(yi)署名單位。兩篇(pian)論文(wen)并分別選為(wei)當月(yue)期刊的封底和內封面文(wen)章。

金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)自2009年首(shou)次用于(yu)(yu)白光發(fa)(fa)射以來，由于(yu)(yu)其易于(yu)(yu)調控的(de)(de)(de)(de)(de)結構、組成(cheng)及多(duo)(duo)(duo)孔(kong)(kong)性而在發(fa)(fa)光領域得到了廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究。目前(qian)，基(ji)于(yu)(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)用于(yu)(yu)白光發(fa)(fa)射的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)光源主要(yao)有(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)機(ji)配體(ti)(ti)(ti)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)離(li)子或團簇以及包覆(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。其中，金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)與(yu)客(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)（如(ru)熒光分子與(yu)量(liang)子點）形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)復合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，結合(he)了金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)(duo)(duo)孔(kong)(kong)性等優勢與(yu)客(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)優良的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)光性質及多(duo)(duo)(duo)樣性。在目前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究中，該類(lei)復合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)通常是(shi)將前(qian)期合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)米尺寸(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)化(hua)合(he)物樣品浸泡到含有(you)(you)(you)客(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)溶液中，通過(guo)擴(kuo)散法制(zhi)將其包覆(fu)在金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)道中。通過(guo)該方(fang)法雖(sui)然可以獲得高性能的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)光復合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，但是(shi)對客(ke)(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)種類(lei)有(you)(you)(you)一定程度的(de)(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)要(yao)求(qiu)，并(bing)且微(wei)米級的(de)(de)(de)(de)(de)復合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)顆粒(li)也將限制(zhi)其用于(yu)(yu)后期器件的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)。

在該研究中(zhong)，李靜(jing)教授團隊在合(he)(he)成納米(mi)尺寸(cun)的(de)(de)金(jin)屬(shu)有機(ji)(ji)框架(jia)(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)同時原位將客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)包(bao)(bao)裹(guo)(guo)(guo)其中(zhong)，從而得到了不同發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質的(de)(de)納米(mi)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材料(liao)。所選用(yong)的(de)(de)客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)尺寸(cun)大(da)于(yu)所用(yong)金(jin)屬(shu)有機(ji)(ji)框架(jia)的(de)(de)孔窗而與(yu)其孔徑大(da)小匹配，從而保證客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)不會(hui)通過(guo)擴散而泄(xie)漏。白(bai)光(guang)(guang)(guang)可(ke)以通過(guo)用(yong)藍(lan)光(guang)(guang)(guang)激發(fa)具有黃(huang)光(guang)(guang)(guang)發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質的(de)(de)納米(mi)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材料(liao)或用(yong)紫(zi)外光(guang)(guang)(guang)激發(fa)含(han)有紅(hong)、綠、藍(lan)發(fa)光(guang)(guang)(guang)性(xing)質的(de)(de)納米(mi)尺寸(cun)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材料(liao)獲得。其中(zhong)，三(san)種復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)物(wu)模型可(ke)用(yong)于(yu)實現紫(zi)外光(guang)(guang)(guang)激發(fa)的(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)發(fa)射(she)，分(fen)別為(wei)多(duo)相(xiang)(xiang)單層(ceng)、單相(xiang)(xiang)單層(ceng)與(yu)單相(xiang)(xiang)多(duo)層(ceng)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)物(wu)。通過(guo)精確(que)的(de)(de)調控合(he)(he)成材料(liao)的(de)(de)比例(li)與(yu)包(bao)(bao)裹(guo)(guo)(guo)熒(ying)光(guang)(guang)(guang)分(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)濃度可(ke)以獲得高性(xing)能的(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)。為(wei)了進一步降低客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)之間(jian)的(de)(de)相(xiang)(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)，多(duo)種客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)被包(bao)(bao)裹(guo)(guo)(guo)在多(duo)殼層(ceng)的(de)(de)金(jin)屬(shu)有機(ji)(ji)框架(jia)中(zhong)，未包(bao)(bao)裹(guo)(guo)(guo)客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)金(jin)屬(shu)有機(ji)(ji)框架(jia)層(ceng)有效的(de)(de)減弱了客(ke)(ke)體(ti)分(fen)子(zi)(zi)間(jian)的(de)(de)相(xiang)(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)。該研究為(wei)合(he)(he)成基于(yu)金(jin)屬(shu)有機(ji)(ji)框架(jia)與(yu)客(ke)(ke)體(ti)材料(liao)的(de)(de)納米(mi)復(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材料(liao)用(yong)于(yu)白(bai)光(guang)(guang)(guang)發(fa)射(she)提供了新的(de)(de)思路。

2018年(nian)1月(yue)，深(shen)(shen)職院(yuan)與諾(nuo)貝爾化學獎(jiang)得主、美國康(kang)奈爾大學教授羅德·霍夫(fu)曼領軍的團隊簽(qian)約共(gong)建霍夫(fu)曼先進材料(liao)(liao)研(yan)(yan)究院(yuan)。該研(yan)(yan)究院(yuan)致(zhi)力于研(yan)(yan)發(fa)新型功能(neng)材料(liao)(liao)，并重(zhong)點開拓材料(liao)(liao)在節能(neng)技(ji)術、新能(neng)源及(ji)可再生能(neng)源領域的性能(neng)和應用，推動深(shen)(shen)圳在新能(neng)源新材料(liao)(liao)領域的應用基礎研(yan)(yan)究和產(chan)業發(fa)展，為深(shen)(shen)圳相關(guan)產(chan)業共(gong)性技(ji)術和關(guan)鍵技(ji)術研(yan)(yan)發(fa)提供(gong)技(ji)術支(zhi)持。研(yan)(yan)究院(yuan)現有(you)科(ke)研(yan)(yan)、辦公場地2500平方米，下設理論(lun)計算實驗(yan)室(shi)、材料(liao)(liao)研(yan)(yan)發(fa)實驗(yan)室(shi)、器件(jian)產(chan)業化實驗(yan)室(shi)。自2018年(nian)成立(li)以來，研(yan)(yan)究院(yuan)已發(fa)表JCR一區學術論(lun)文15篇，包(bao)括(kuo)Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國際(ji)頂級(ji)期(qi)刊，承擔各級(ji)科(ke)研(yan)(yan)項(xiang)目9項(xiang)（包(bao)括(kuo)國家項(xiang)目3項(xiang)）。

（霍夫曼(man)先進材料研究院 劉曉院）