双发射荧光响应MOFs复合材料的合成及性能研究

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双发射荧光响应MOFs复合材料,是一种高灵敏度、高选择性、高准确度、可自校准的比率型荧光传感器,避免了单一荧光发射的灵敏度低、可重复性低、精度低等缺点,是新型荧光智能探测材料的重要成员之一,近年来广泛应用于化学传感、手性识别与分离等方面。本文旨在合成性质稳定、优异发光的MOFs材料,开发了基于dye@MOF和手性Eu3+@MOF的双发射荧光响应复合材料,并将其应用于挥发性有机小分子和手性氨基酸的精确识别。本文主要成果如下:1.以2,2′,5,5′-三联苯四羧酸(H4tptc)为主配体,在不同条件下与锌盐合成了五例配合物:Zn6(?3-O)2(tptc)3(1)、Zn2(tptc)(bpp)(DMF)(2)、Zn2(tptc)(bpa)·2(1,4-dioxane)(3)、Na4[Zn4(?2-O)2(tptc)3](4)、Zn2(tptc)(bpe)2(5)。配合物1-5均为三维荧光材料。基于配合物1的孔道结构,在其中包结了染料分子罗丹明B(RB),形成以配体和染料为中心的双发射荧光复合材料RB@1,有效识别了有机小分子吡啶、硝基苯、苯乙酮等,并将其制成便携式膜器件。配合物2是以paddle-wheel型的双核锌簇为次级建筑单元的三维结构,因其具有未配位羧基氧,通过掺杂黄色荧光有机分子二苯甲酰吩噻嗪(EPBPA),得到力致发光变色的EPBPA@2复合材料。2.使用手性配体N-(2-羧基苄基)-L-丝氨酸[(L)-H2cbs]和N-(2-羧基苄基)-L-组氨酸[(L)-H2cbh],构筑了两例链状配合物:Zn[(L)-cbs](6)和Ni[(L)-cbh)](H2O)2(7),二者均具有手性特征。基于配合物6的手性位点,对手性氨基酸进行荧光识别,但效果差强人意,且这种单发射荧光灵敏度低、重复性差,所以引入Eu3+,得到手性Eu3+@6的双发射荧光复合材料,研究发现其对D/L-脯氨酸和D/L-色氨酸呈现出更好的识别效果。
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