基于預設(shè)的金屬和/或有機發(fā)色團在配位空間的有序結(jié)構(gòu)配置和定向功能耦合,金屬-有機框架(MOF)材料展現(xiàn)出引人入勝、可調(diào)可控的光物理性質(zhì)。
近期,中山大學化學學院潘梅、蘇成勇教授研究團隊提出了一種配位空間雙配體定向配置策略,分別將剛性三角配體和具有柔性動態(tài)壓敏變色屬性的四角配體定向配置于微晶格的“基座”和“立柱”方位。這種設(shè)計賦予三維MOF框架單向形變的特征,并由此帶來各向異性壓力響應的熒光分步變色性能。利用微米尺度的MOF單晶,首次可視化觀察到獨特的各向異性壓致變色效應,即沿六棱柱狀單晶的上下底面施壓,熒光顏色由藍色變?yōu)辄S綠色,而沿側(cè)面施壓則無變色效應。該壓致變色特性同時具有超敏感(Pa~MPa壓力范圍)、分步化和信號記憶與逐級放大的效果,為多色壓敏熒光紙、高等級防偽條形碼、單向壓敏熒光開關(guān)、程序性壓力-熒光信號收集和放大器等微材料與器件構(gòu)造提供了相關(guān)的模型基礎(chǔ),在微納光電子學等材料和信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有重要的應用前景。
各向異性壓致變色單晶光學微器件模型
相關(guān)研究成果以“Visualization of Anisotropic and Stepwise Piezofluorochromism in a MOF Single-Crystal”為題發(fā)表在Cell旗下期刊Chem上(Chem, 2018, 4, 2658-2669)。
該研究工作得到國家自然科學基金、廣東省珠江人才計劃本土創(chuàng)新團隊項目、廣州市科技計劃項目、廣東省自然科學基金、中國博士后科學基金、高校科研業(yè)務費、生物無機與合成化學教育部重點實驗室和Lehn功能材料研究所的大力支持。
- 華南理工大學沈葵副研究員、李映偉教授團隊研制出世界首個有序大孔-微孔MOF單晶材料 2018-01-15