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(mu)前(qian)，研究成果以“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和(he)“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為題分別(bie)發表于國(guo)際頂級期(qi)刊J. Am. Chem. Soc.和(he)Chem. Commun.上。論(lun)文的第一作者均為劉(liu)曉院博士，通訊(xun)作者為李靜(jing)教授(shou)，深圳職業技術學(xue)院霍夫曼先進材料研究院為第一署名單位。兩(liang)篇論(lun)文并分別(bie)選為當(dang)月期(qi)刊的封底(di)和(he)內封面文章。

金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料自(zi)2009年首次用(yong)于(yu)白光(guang)(guang)發射以來，由于(yu)其易于(yu)調(diao)控(kong)的(de)(de)結構、組成(cheng)及多孔(kong)性(xing)而在發光(guang)(guang)領域得到(dao)了廣泛的(de)(de)研(yan)究。目(mu)前，基于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料用(yong)于(yu)白光(guang)(guang)發射的(de)(de)發光(guang)(guang)源主要有(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)機(ji)配(pei)體(ti)(ti)、金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)離子或團簇以及包覆的(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料。其中，金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)與客(ke)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料（如熒光(guang)(guang)分子與量子點(dian)）形成(cheng)的(de)(de)復(fu)合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料，結合(he)了金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)多孔(kong)性(xing)等(deng)優勢與客(ke)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料優良的(de)(de)發光(guang)(guang)性(xing)質及多樣性(xing)。在目(mu)前的(de)(de)研(yan)究中，該類復(fu)合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)合(he)成(cheng)通(tong)常是(shi)將前期合(he)成(cheng)的(de)(de)微(wei)米(mi)(mi)尺寸的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)化合(he)物樣品浸泡到(dao)含有(you)(you)(you)客(ke)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)溶液中，通(tong)過(guo)擴(kuo)散法(fa)制(zhi)(zhi)將其包覆在金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)孔(kong)道中。通(tong)過(guo)該方法(fa)雖然可以獲得高性(xing)能的(de)(de)發光(guang)(guang)復(fu)合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料，但是(shi)對客(ke)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)種類有(you)(you)(you)一定程度的(de)(de)尺寸要求，并且(qie)微(wei)米(mi)(mi)級的(de)(de)復(fu)合(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料顆粒(li)也將限制(zhi)(zhi)其用(yong)于(yu)后期器件的(de)(de)制(zhi)(zhi)備。

在該研(yan)究中(zhong)(zhong)，李(li)靜教授團隊在合(he)(he)成納米尺(chi)(chi)寸的(de)(de)(de)金屬有(you)機框(kuang)架(jia)(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)同時(shi)原位將(jiang)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)包(bao)裹(guo)(guo)其中(zhong)(zhong)，從而(er)得到了(le)(le)(le)不同發(fa)(fa)光性(xing)質的(de)(de)(de)納米復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)。所選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸大(da)于所用(yong)(yong)(yong)(yong)金屬有(you)機框(kuang)架(jia)的(de)(de)(de)孔窗而(er)與(yu)其孔徑大(da)小(xiao)匹配，從而(er)保證(zheng)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)不會通(tong)過(guo)擴散而(er)泄(xie)漏。白光可以通(tong)過(guo)用(yong)(yong)(yong)(yong)藍光激發(fa)(fa)具(ju)有(you)黃光發(fa)(fa)光性(xing)質的(de)(de)(de)納米復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)或用(yong)(yong)(yong)(yong)紫(zi)外光激發(fa)(fa)含有(you)紅、綠(lv)、藍發(fa)(fa)光性(xing)質的(de)(de)(de)納米尺(chi)(chi)寸復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)獲得。其中(zhong)(zhong)，三(san)種復(fu)(fu)合(he)(he)物(wu)模型可用(yong)(yong)(yong)(yong)于實現紫(zi)外光激發(fa)(fa)的(de)(de)(de)白光發(fa)(fa)射(she)，分(fen)別為(wei)多(duo)(duo)相(xiang)(xiang)(xiang)單層(ceng)、單相(xiang)(xiang)(xiang)單層(ceng)與(yu)單相(xiang)(xiang)(xiang)多(duo)(duo)層(ceng)復(fu)(fu)合(he)(he)物(wu)。通(tong)過(guo)精確的(de)(de)(de)調控合(he)(he)成材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)比(bi)例(li)與(yu)包(bao)裹(guo)(guo)熒光分(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)濃度可以獲得高性(xing)能的(de)(de)(de)白光。為(wei)了(le)(le)(le)進一步降(jiang)低客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)之(zhi)間的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)(yong)(yong)(yong)，多(duo)(duo)種客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)被(bei)包(bao)裹(guo)(guo)在多(duo)(duo)殼層(ceng)的(de)(de)(de)金屬有(you)機框(kuang)架(jia)中(zhong)(zhong)，未包(bao)裹(guo)(guo)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)金屬有(you)機框(kuang)架(jia)層(ceng)有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)減弱了(le)(le)(le)客(ke)(ke)體(ti)(ti)分(fen)子(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)(yong)(yong)(yong)。該研(yan)究為(wei)合(he)(he)成基于金屬有(you)機框(kuang)架(jia)與(yu)客(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)納米復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)用(yong)(yong)(yong)(yong)于白光發(fa)(fa)射(she)提(ti)供了(le)(le)(le)新(xin)的(de)(de)(de)思路(lu)。

2018年1月，深職院(yuan)(yuan)與諾貝爾化(hua)學(xue)獎得主、美國(guo)康奈爾大學(xue)教授羅德·霍夫曼領軍(jun)的(de)團隊(dui)簽(qian)約共(gong)建霍夫曼先進材(cai)料研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)。該研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)致力于研(yan)(yan)(yan)發(fa)新型功能(neng)材(cai)料，并重(zhong)點開拓材(cai)料在(zai)節能(neng)技(ji)術、新能(neng)源(yuan)及可再(zai)生能(neng)源(yuan)領域的(de)性能(neng)和應用(yong)，推(tui)動深圳在(zai)新能(neng)源(yuan)新材(cai)料領域的(de)應用(yong)基礎研(yan)(yan)(yan)究(jiu)和產(chan)(chan)業(ye)發(fa)展，為深圳相關產(chan)(chan)業(ye)共(gong)性技(ji)術和關鍵技(ji)術研(yan)(yan)(yan)發(fa)提供(gong)技(ji)術支持(chi)。研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)現有科研(yan)(yan)(yan)、辦公場地2500平方(fang)米(mi)，下設理論計(ji)算實驗室、材(cai)料研(yan)(yan)(yan)發(fa)實驗室、器件產(chan)(chan)業(ye)化(hua)實驗室。自2018年成立以來(lai)，研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)已發(fa)表JCR一區學(xue)術論文15篇(pian)，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國(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(xian)進材料研究院 劉曉院）