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金属-有机骨架(MOFs)由于其在气体存储,选择性吸附分离,发光,药物传输和催化等方面的潜在应用,成为研究热点之一。其中,光功能MOFs材料引起极大关注。MOFs的发光可以通过有机配体和金属节点的选择得到调节,此外,大小和形状可调节的孔赋予它们负载客体发光体进入空腔的能力,从而为它们的发光性能提供了多样性。在过去的几年里,大量的光功能MOFs被报道并在荧光检测,光催化,非线性光学和生物医学成像等领域显示出潜在的应用。本文选用荧光基配体,结合运用混配体策略,设计合成了几例稳定的多孔的荧光MOFs。对合成的MOFs进行后处理引入镧系或其它发光体实现发光可调。引入稀土或荧光染料构筑发光MOFs复合材料进而用在对爆炸物和挥发性有机化合物的检测方面。依据三基色原理,将光色互补的发光体引入到发光的多孔的MOFs中,调节其含量实现白光发射,并将制备的白光材料应用于白光器件。1.成功构筑了一个稳定的多孔咔唑基MOF(NENU-522)。该荧光MOF在空气和酸碱水溶液中极其稳定,为负载Ln3+实现荧光可调提供了条件。重要的是,调节封装的Eu3+和Tb3+的含量实现了白光发射。此外,Tb3+@NENU-522被用作荧光传感器,对含有不同-NO2数目的爆炸物实现定性和定量的检测,对硝基苯,1,3-二硝基苯,和2,4,6-三硝基苯酚荧光完全淬灭的最低浓度分别为2000,1000,和80 ppm。同时Tb3+@NENU-522传感器显示出高选择性和循环利用性。[Zn4O(L)3(H2O)2]3[Zn4O(L)3]·xDMF(NENU-522)H2L = 9H-carbazole-3,6-dicarboxylic acid2.成功合成了一个具有分子筛BCT拓扑的荧光MOF(NENU-519),它是极少的一例具有分子筛拓扑的两层互穿结构。阴离子骨架的NENU-519显示出选择性吸附阳离子染料的能力。此外,我们开发Rh6@NENU-519(Rh6=Rhodamine 6G)作为双发射传感器,把配体和染料发射峰强度的比值作为检测信号。根据配体与染料间不同的能量转移可以区分邻,间,对-二甲苯和乙苯的同分异构体。另外,Rh6@NENU-519能作为荧光开关检测不同的芳香性化合物,如苯、不同取代基取代的苯和吡啶。[(CH3)2NH2]2[(Zn2O)L]·5DMF(NENU-519)H4L = tetrakis[4-(carboxyphenyl)oxamethyl]methane acid3.成功构筑了一个稳定的介孔蓝光发射的MOF(NENU-521)。NENU-521可以作为主体负载Alq3实现可调的荧光发射和高效的白光发射。Alq3@NENU-521复合材料具有优异的稳定性,白光发射的Alq3@NENU-521能作为有潜力的白光荧光粉应用于WLEDs。[(Zn4O)3(TPA)4(TDA)3(H2O)6][(Zn4O)(TPA)2]2·12DMF(NENU-521)H2TDA = thiophene-2,5-dicarboxylic acidH3TPA = 4,4’,4’’-nitrilotribenzoic acid4.合成了一个具有lon拓扑的阴离子骨架的荧光MOF(NENU-524),由可以看作双次级建筑单元的三角棱柱单元{Zn8(btca)6(2-NH2-bdc)3}构成。NENU-524具有永久性的孔道和优异的空气稳定性。通过离子交换过程可以将黄光发射的[Ir(ppy)2(bpy)]+成功封装进蓝光发射的NENU-524的孔道中。[Ir(ppy)2(bpy)]+@NENU-524([Ir(ppy)2(bpy)]+:3.86 wt%)能发出白光,CIE色坐标为(0.300,0.336),量子效率为15.2%。用制备的白光材料作为荧光粉组装的WLED发射出明亮的白光,该WLED能在空气中稳定使用一个月。[(CH3)2NH2]2[Zn8(btca)6(2-NH2-bdc)3]·8DMF(NENU-524)H2btca = benzotriazole-5-carboxylic acid 2-NH2-H2 bdc = 2-amino-1,4-benzenedicarboxylic acid