我校陳勇強(qiáng)副教授承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金項目“富氮配體基PMOFs材料的設(shè)計合成及其對溶液中離子“裸眼 ”檢測性能的研究”(項目編號:21501078)于2015年獲批立項,研究期為2016年01月至2018 年12月。目前,該項目在陳勇強(qiáng)博士的主持下,其研究團(tuán)隊正緊張有序地開展相關(guān)研究,進(jìn)展順利。
制備和開發(fā)新的具有良好穩(wěn)定性,在溶液中能夠通過顏色變化或發(fā)光行為來識別不同尺寸離子的傳感器件對環(huán)境保護(hù)和生命科學(xué)具有重要的學(xué)術(shù)意義和實用價值,同時也是極具挑戰(zhàn)性的科學(xué)任務(wù)。本項目旨在設(shè)計合成或選用不同尺寸和趨向性的富氮及多齒羧酸配體作為建筑塊,與金屬離子進(jìn)行組裝,構(gòu)筑結(jié)構(gòu)新穎的多孔金屬-有機(jī)框架(PMOFs)材料,通過有機(jī)配體來調(diào)節(jié)其孔道的尺寸和形狀,揭示這類材料的合成、結(jié)構(gòu)及離子檢測性能調(diào)控規(guī)律。通過離子交換途徑,深入研究這類材料對溶液中不同離子的檢測能力以及由客體離子誘導(dǎo)的潛在性質(zhì);探索客體離子與主體骨架間的作用機(jī)理,為設(shè)計合成新型具有離子檢測功能的PMOFs材料提供物質(zhì)基礎(chǔ)和器件原型。
階段性成果:
1.制備了一例端基配體調(diào)控的H2O橋連PMOFs材料,該材料對于光催化降解甲基橙水溶液表現(xiàn)出了良好的性能。研究成果已被J. Coord. Chem.接受發(fā)表。
2.在相同的反應(yīng)體系下,通過調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度,制備了三例Pb(II)晶態(tài)材料。化合物的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化完全依賴于反應(yīng)溫度的調(diào)控,且表現(xiàn)出了良好的發(fā)光行為。研究成果已被J. Solid State Chem.接受發(fā)表。
3.選用小體積富氮連接子構(gòu)筑了一例PMOFs材料,有趣的金屬簇中心和配位環(huán)境可能為離子識別與傳感提供有效的位點或場所,系統(tǒng)的研究工作正在進(jìn)行。