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(wei)(wei)題(ti)分(fen)別發表于國際頂級期刊J. Am. Chem. Soc.和(he)Chem. Commun.上。論文(wen)(wen)的第一作(zuo)者均(jun)為(wei)(wei)劉曉(xiao)院(yuan)博士，通(tong)訊作(zuo)者為(wei)(wei)李(li)靜教(jiao)授(shou)，深圳(zhen)職業技(ji)術學院(yuan)霍夫曼先進材(cai)料(liao)研究院(yuan)為(wei)(wei)第一署名單位。兩篇論文(wen)(wen)并分(fen)別選為(wei)(wei)當月期刊的封底和(he)內(nei)封面文(wen)(wen)章。

金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)自(zi)2009年首(shou)次用(yong)(yong)于(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射(she)以(yi)(yi)(yi)來，由(you)于(yu)其(qi)(qi)(qi)易于(yu)調控的(de)(de)結構、組(zu)成及多(duo)孔性(xing)(xing)而在發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)領域得(de)(de)到(dao)了(le)廣泛的(de)(de)研究。目前(qian)(qian)，基于(yu)金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)用(yong)(yong)于(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射(she)的(de)(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)源主要有(you)：有(you)機配(pei)體(ti)、金(jin)(jin)(jin)屬離子或(huo)團簇(cu)以(yi)(yi)(yi)及包覆的(de)(de)客體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。其(qi)(qi)(qi)中(zhong)，金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)與(yu)客體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（如熒光(guang)(guang)(guang)(guang)分子與(yu)量子點）形(xing)成的(de)(de)復合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，結合(he)了(le)金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)的(de)(de)多(duo)孔性(xing)(xing)等優(you)勢與(yu)客體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)優(you)良的(de)(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性(xing)(xing)質(zhi)及多(duo)樣性(xing)(xing)。在目前(qian)(qian)的(de)(de)研究中(zhong)，該(gai)類復合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)合(he)成通常是(shi)將前(qian)(qian)期(qi)合(he)成的(de)(de)微(wei)米尺寸(cun)(cun)的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)化合(he)物樣品浸泡(pao)到(dao)含有(you)客體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)溶液中(zhong)，通過擴散法制將其(qi)(qi)(qi)包覆在金(jin)(jin)(jin)屬有(you)機框架(jia)的(de)(de)孔道(dao)中(zhong)。通過該(gai)方(fang)法雖(sui)然可以(yi)(yi)(yi)獲得(de)(de)高性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)復合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，但(dan)是(shi)對客體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)種(zhong)類有(you)一定程度的(de)(de)尺寸(cun)(cun)要求，并且微(wei)米級的(de)(de)復合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)顆粒(li)也將限制其(qi)(qi)(qi)用(yong)(yong)于(yu)后期(qi)器件的(de)(de)制備。

在(zai)該研(yan)究(jiu)中(zhong)(zhong)(zhong)，李靜教授團隊在(zai)合(he)(he)成納(na)(na)米尺(chi)(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)(ZIF-8與(yu)(yu)(yu)UiO-66)的(de)(de)(de)(de)同(tong)時原位將客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)包(bao)(bao)(bao)裹其中(zhong)(zhong)(zhong)，從而(er)得到了(le)不(bu)同(tong)發(fa)(fa)(fa)(fa)光(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復合(he)(he)材料(liao)。所(suo)選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸(cun)大于(yu)所(suo)用(yong)(yong)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)窗而(er)與(yu)(yu)(yu)其孔(kong)徑大小匹(pi)配，從而(er)保證客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)不(bu)會通(tong)過(guo)擴(kuo)散(san)而(er)泄漏(lou)。白(bai)光(guang)可以通(tong)過(guo)用(yong)(yong)藍光(guang)激發(fa)(fa)(fa)(fa)具(ju)有黃光(guang)發(fa)(fa)(fa)(fa)光(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復合(he)(he)材料(liao)或用(yong)(yong)紫外光(guang)激發(fa)(fa)(fa)(fa)含有紅、綠、藍發(fa)(fa)(fa)(fa)光(guang)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米尺(chi)(chi)寸(cun)復合(he)(he)材料(liao)獲(huo)得。其中(zhong)(zhong)(zhong)，三種(zhong)復合(he)(he)物(wu)模型可用(yong)(yong)于(yu)實現紫外光(guang)激發(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)發(fa)(fa)(fa)(fa)射，分(fen)(fen)(fen)別(bie)為(wei)多相(xiang)單(dan)(dan)層(ceng)、單(dan)(dan)相(xiang)單(dan)(dan)層(ceng)與(yu)(yu)(yu)單(dan)(dan)相(xiang)多層(ceng)復合(he)(he)物(wu)。通(tong)過(guo)精確的(de)(de)(de)(de)調控(kong)合(he)(he)成材料(liao)的(de)(de)(de)(de)比例與(yu)(yu)(yu)包(bao)(bao)(bao)裹熒光(guang)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)濃度可以獲(huo)得高性(xing)能的(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)。為(wei)了(le)進一步降低(di)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)，多種(zhong)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)被包(bao)(bao)(bao)裹在(zai)多殼層(ceng)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)中(zhong)(zhong)(zhong)，未包(bao)(bao)(bao)裹客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)層(ceng)有效的(de)(de)(de)(de)減弱了(le)客(ke)體(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)。該研(yan)究(jiu)為(wei)合(he)(he)成基(ji)于(yu)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)與(yu)(yu)(yu)客(ke)體(ti)(ti)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)米復合(he)(he)材料(liao)用(yong)(yong)于(yu)白(bai)光(guang)發(fa)(fa)(fa)(fa)射提供了(le)新的(de)(de)(de)(de)思路(lu)。

2018年(nian)1月，深職院與(yu)諾(nuo)貝爾化學獎得(de)主、美(mei)國(guo)康奈爾大學教授(shou)羅德·霍夫曼領(ling)軍的(de)團(tuan)隊(dui)簽約(yue)共建霍夫曼先進材(cai)料研(yan)究(jiu)院。該(gai)研(yan)究(jiu)院致力于(yu)研(yan)發(fa)(fa)新型功能(neng)(neng)材(cai)料，并重(zhong)點開拓材(cai)料在節能(neng)(neng)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、新能(neng)(neng)源(yuan)及可再生能(neng)(neng)源(yuan)領(ling)域的(de)性能(neng)(neng)和(he)應用，推動深圳在新能(neng)(neng)源(yuan)新材(cai)料領(ling)域的(de)應用基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)和(he)產(chan)業(ye)(ye)發(fa)(fa)展，為(wei)深圳相關(guan)產(chan)業(ye)(ye)共性技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)關(guan)鍵技(ji)(ji)術(shu)(shu)研(yan)發(fa)(fa)提供技(ji)(ji)術(shu)(shu)支持。研(yan)究(jiu)院現(xian)有科(ke)研(yan)、辦公場地2500平方(fang)米(mi)，下設理論計算實驗室(shi)、材(cai)料研(yan)發(fa)(fa)實驗室(shi)、器件產(chan)業(ye)(ye)化實驗室(shi)。自2018年(nian)成立(li)以來，研(yan)究(jiu)院已發(fa)(fa)表(biao)JCR一區學術(shu)(shu)論文(wen)15篇，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等(deng)國(guo)際頂級(ji)(ji)期刊，承擔各級(ji)(ji)科(ke)研(yan)項目9項（包括國(guo)家(jia)項目3項）。

（霍夫曼先(xian)進(jin)材料研(yan)究(jiu)院(yuan) 劉曉院(yuan)）