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，研究(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)(wei)題分別發表于國(guo)際頂級期刊(kan)J. Am. Chem. Soc.和Chem. Commun.上。論文的第一(yi)作(zuo)者均(jun)為(wei)(wei)劉曉院博(bo)士，通訊(xun)作(zuo)者為(wei)(wei)李靜教(jiao)授，深圳職業(ye)技術學院霍夫曼先進材(cai)料研究(jiu)院為(wei)(wei)第一(yi)署名單位。兩篇論文并(bing)分別選為(wei)(wei)當月期刊(kan)的封底和內封面文章。

金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)自2009年首次用于白光(guang)發射(she)以來(lai)，由于其易于調控的(de)(de)(de)(de)結構、組成(cheng)(cheng)(cheng)及多(duo)孔(kong)性(xing)(xing)而在(zai)發光(guang)領域得(de)到(dao)了廣泛的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。目前，基于金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)用于白光(guang)發射(she)的(de)(de)(de)(de)發光(guang)源主要有(you)(you)(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)配體(ti)、金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)離子或團簇以及包(bao)覆的(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。其中(zhong)，金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)與客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（如熒光(guang)分子與量子點(dian)）形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，結合(he)(he)(he)(he)了金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)多(duo)孔(kong)性(xing)(xing)等(deng)優(you)勢(shi)與客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)優(you)良的(de)(de)(de)(de)發光(guang)性(xing)(xing)質及多(duo)樣性(xing)(xing)。在(zai)目前的(de)(de)(de)(de)研(yan)究中(zhong)，該類(lei)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)通(tong)(tong)常是將前期(qi)(qi)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)微米(mi)尺寸的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)化合(he)(he)(he)(he)物(wu)樣品浸泡到(dao)含(han)有(you)(you)(you)(you)(you)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)溶液中(zhong)，通(tong)(tong)過擴散法制(zhi)將其包(bao)覆在(zai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)道(dao)中(zhong)。通(tong)(tong)過該方(fang)法雖然可以獲得(de)高性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)發光(guang)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，但是對客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)種類(lei)有(you)(you)(you)(you)(you)一定程度(du)的(de)(de)(de)(de)尺寸要求，并且微米(mi)級的(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)顆粒(li)也將限制(zhi)其用于后期(qi)(qi)器件的(de)(de)(de)(de)制(zhi)備。

在該(gai)研(yan)究中，李(li)靜(jing)教授(shou)團隊在合(he)成納米(mi)(mi)(mi)(mi)尺寸(cun)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框架(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)(de)同時原位將客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)包(bao)裹其中，從(cong)而(er)得(de)到了(le)不同發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)材(cai)料。所選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)大于所用(yong)(yong)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框架的(de)(de)(de)(de)孔窗而(er)與(yu)其孔徑(jing)大小匹(pi)配(pei)，從(cong)而(er)保證客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)不會通過擴(kuo)散而(er)泄漏(lou)。白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)可(ke)以通過用(yong)(yong)藍光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)具(ju)有(you)黃光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)材(cai)料或用(yong)(yong)紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)含(han)有(you)紅(hong)、綠(lv)、藍發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)尺寸(cun)復(fu)合(he)材(cai)料獲(huo)得(de)。其中，三種復(fu)合(he)物(wu)模型可(ke)用(yong)(yong)于實現(xian)紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射，分(fen)(fen)別為多相單(dan)層(ceng)(ceng)、單(dan)相單(dan)層(ceng)(ceng)與(yu)單(dan)相多層(ceng)(ceng)復(fu)合(he)物(wu)。通過精確的(de)(de)(de)(de)調控合(he)成材(cai)料的(de)(de)(de)(de)比例(li)與(yu)包(bao)裹熒光(guang)(guang)(guang)(guang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)濃度(du)可(ke)以獲(huo)得(de)高性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)。為了(le)進一步降低客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)之間的(de)(de)(de)(de)相互作用(yong)(yong)，多種客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)被包(bao)裹在多殼層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框架中，未(wei)包(bao)裹客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框架層(ceng)(ceng)有(you)效的(de)(de)(de)(de)減(jian)弱了(le)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)相互作用(yong)(yong)。該(gai)研(yan)究為合(he)成基于金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框架與(yu)客(ke)體(ti)(ti)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)材(cai)料用(yong)(yong)于白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射提供了(le)新(xin)的(de)(de)(de)(de)思路。

2018年1月，深(shen)職院與諾貝爾化學(xue)獎得(de)主、美國(guo)康奈(nai)爾大學(xue)教授羅德·霍夫(fu)曼領(ling)軍的(de)(de)團隊簽約共建霍夫(fu)曼先進(jin)材(cai)(cai)料研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院。該(gai)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院致力于(yu)研(yan)(yan)發(fa)(fa)新(xin)型功能(neng)材(cai)(cai)料，并重點開拓(tuo)材(cai)(cai)料在(zai)(zai)節能(neng)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、新(xin)能(neng)源(yuan)及可再生(sheng)能(neng)源(yuan)領(ling)域的(de)(de)性能(neng)和應用，推動深(shen)圳在(zai)(zai)新(xin)能(neng)源(yuan)新(xin)材(cai)(cai)料領(ling)域的(de)(de)應用基礎研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)和產(chan)業發(fa)(fa)展，為(wei)深(shen)圳相關產(chan)業共性技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)和關鍵技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)研(yan)(yan)發(fa)(fa)提供技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)支持(chi)。研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院現有科研(yan)(yan)、辦(ban)公場地2500平方米(mi)，下設理論計(ji)算實驗室(shi)、材(cai)(cai)料研(yan)(yan)發(fa)(fa)實驗室(shi)、器件產(chan)業化實驗室(shi)。自2018年成立(li)以來(lai)，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)院已發(fa)(fa)表JCR一區學(xue)術(shu)(shu)(shu)(shu)論文15篇(pian)，包(bao)括(kuo)Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國(guo)際頂級期刊(kan)，承擔各級科研(yan)(yan)項目9項（包(bao)括(kuo)國(guo)家項目3項）。

（霍夫曼先進材料(liao)研究(jiu)院 劉(liu)曉院）