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(cheng)果以(yi)“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和(he)(he)“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為(wei)(wei)題(ti)分別(bie)發表于(yu)國(guo)際頂級期刊(kan)J. Am. Chem. Soc.和(he)(he)Chem. Commun.上。論文的(de)第一(yi)作(zuo)者均(jun)為(wei)(wei)劉曉院博士，通訊作(zuo)者為(wei)(wei)李靜教授，深圳職業技(ji)術學院霍夫(fu)曼先(xian)進材(cai)料研究(jiu)院為(wei)(wei)第一(yi)署名單位。兩篇論文并分別(bie)選(xuan)為(wei)(wei)當月(yue)期刊(kan)的(de)封底和(he)(he)內封面文章(zhang)。

金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)自2009年首次用于(yu)白(bai)光發射以來(lai)，由于(yu)其易于(yu)調(diao)控(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構、組(zu)成(cheng)及(ji)多(duo)孔性(xing)而在(zai)發光領域得到了廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究。目前(qian)，基(ji)于(yu)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)用于(yu)白(bai)光發射的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發光源主要有(you)：有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)配體(ti)、金(jin)屬(shu)離子(zi)(zi)或團簇以及(ji)包(bao)覆的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。其中，金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)與(yu)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)（如熒光分子(zi)(zi)與(yu)量子(zi)(zi)點）形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，結合(he)(he)(he)了金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)孔性(xing)等優勢與(yu)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發光性(xing)質及(ji)多(duo)樣性(xing)。在(zai)目前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究中，該類復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)通常是將前(qian)期合(he)(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)微米(mi)尺(chi)(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)化合(he)(he)(he)物樣品浸泡(pao)到含有(you)客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶液中，通過(guo)擴散法制將其包(bao)覆在(zai)金(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)框(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孔道中。通過(guo)該方法雖然可(ke)以獲得高性(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發光復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，但是對客(ke)(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)種類有(you)一(yi)定(ding)程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸(cun)要求，并(bing)且微米(mi)級的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)顆粒也將限制其用于(yu)后(hou)期器件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制備。

在(zai)該研究中(zhong)，李靜教(jiao)授團隊在(zai)合(he)(he)(he)成納米(mi)(mi)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)框架(jia)(jia)(ZIF-8與UiO-66)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時原(yuan)位將客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)包(bao)(bao)裹(guo)其中(zhong)，從而得到了(le)不(bu)同(tong)發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料。所選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸大于(yu)(yu)所用(yong)(yong)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)框架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)孔窗而與其孔徑大小匹配，從而保證客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)不(bu)會(hui)通(tong)過擴散而泄(xie)漏。白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)可以(yi)通(tong)過用(yong)(yong)藍光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)具(ju)有(you)(you)黃光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料或(huo)用(yong)(yong)紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)含(han)有(you)(you)紅(hong)、綠、藍發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)尺寸復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料獲得。其中(zhong)，三種復(fu)合(he)(he)(he)物(wu)模型可用(yong)(yong)于(yu)(yu)實現紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)激發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射，分(fen)(fen)別為多(duo)(duo)相單層(ceng)、單相單層(ceng)與單相多(duo)(duo)層(ceng)復(fu)合(he)(he)(he)物(wu)。通(tong)過精確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)調控合(he)(he)(he)成材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例與包(bao)(bao)裹(guo)熒光(guang)(guang)(guang)(guang)分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濃度可以(yi)獲得高性能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)。為了(le)進一步降(jiang)低(di)客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互作用(yong)(yong)，多(duo)(duo)種客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)被包(bao)(bao)裹(guo)在(zai)多(duo)(duo)殼層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)框架(jia)(jia)中(zhong)，未包(bao)(bao)裹(guo)客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)框架(jia)(jia)層(ceng)有(you)(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)減弱(ruo)了(le)客(ke)(ke)(ke)體分(fen)(fen)子(zi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互作用(yong)(yong)。該研究為合(he)(he)(he)成基于(yu)(yu)金(jin)屬(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)框架(jia)(jia)與客(ke)(ke)(ke)體材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料用(yong)(yong)于(yu)(yu)白(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射提供(gong)了(le)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)思路。

2018年1月，深職(zhi)院(yuan)與諾(nuo)貝爾化學獎得主、美國康奈爾大學教授羅德·霍(huo)夫曼領軍(jun)的(de)團隊簽約(yue)共建(jian)霍(huo)夫曼先進材(cai)料(liao)研(yan)究院(yuan)。該研(yan)究院(yuan)致力于研(yan)發(fa)(fa)新型(xing)功能(neng)(neng)(neng)材(cai)料(liao)，并重點開拓材(cai)料(liao)在(zai)(zai)節能(neng)(neng)(neng)技(ji)術、新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)及可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)領域的(de)性能(neng)(neng)(neng)和應(ying)用，推動深圳在(zai)(zai)新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)新材(cai)料(liao)領域的(de)應(ying)用基(ji)礎研(yan)究和產業發(fa)(fa)展(zhan)，為深圳相關產業共性技(ji)術和關鍵技(ji)術研(yan)發(fa)(fa)提(ti)供(gong)技(ji)術支持。研(yan)究院(yuan)現有科研(yan)、辦(ban)公場(chang)地2500平方米(mi)，下(xia)設理論(lun)計算實(shi)(shi)驗室(shi)(shi)、材(cai)料(liao)研(yan)發(fa)(fa)實(shi)(shi)驗室(shi)(shi)、器件產業化實(shi)(shi)驗室(shi)(shi)。自2018年成立以來，研(yan)究院(yuan)已發(fa)(fa)表JCR一區學術論(lun)文15篇，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等(deng)國際(ji)頂級期刊，承(cheng)擔各級科研(yan)項目9項（包括國家(jia)項目3項）。

（霍夫曼先進材料(liao)研究(jiu)院(yuan) 劉曉院(yuan)）