Angew. Chem.：染料@MOF单双光子路径白光材料

白光发射材料不仅能够满足人们日常的照明需求，还在多色显示、成像、防伪、可见光传输等不同领域有着重要应用，因而成为近年来的研究热点之一。

白光发射可以从具有多种颜色发射的材料中获得，通常通过混合两种互补色（蓝色和黄色）或光学三原色（红色、绿色和蓝色）来实现。其中，利用金属－有机框架 (MOF) 的独特孔道结构，通过主客体作用吸附有机染料，能获得组成可控的染料@MOF材料体系。进而利用MOF主体和染料客体的发光组合，调控主客体之间的组成比例、激发波长与能量传递等因素，获得多色发光和白光发射。然而，上述利用染料@MOF体系获得组合白光的思想，目前大多限于紫外光激发的单光子路径来实现。

近日，中山大学潘梅（点击查看介绍）课题组同时利用紫外光激发的单光子过程和近红外光激发的双光子过程，成功获得了双路径光子转换的染料@MOF白光材料体系。

作者首先以四苯基乙烯衍生物为主配体，4-4'联吡啶为辅助配体，与硝酸锌自组装形成一例金属-有机框架LIFM-WZ-6。该MOF具有二级穿插结构，孔隙率达64%；同时，配体中三唑基团富电子氮原子的存在，赋予MOF结构丰富的电子授受(D-A)作用位点，可以选择性吸附阳离子型有机染料。更为重要的是，该MOF结构设计中的四苯乙烯骨架配体和所吸附的有机染料分子，均同时具有单光子吸收 (OPA) 和双光子吸收 (TPA) 激发荧光的特性。经过对材料组成、激发波长、双光子吸收截面等诸多因素的精确调控，最终成功获得了不同含量的RhB⁺@LIFM-WZ-6、BR-2⁺@LIFM-WZ-6和APFG⁺@LIFM-WZ-6的染料@MOF白光材料体系。分别在365 nm紫外光和730~800 nm近红外光的激发下，经由单光子路径和双光子路径过程，成功实现了能量下转换和上转换的白光发射。上述研究将不同路径的光子转换机制成功运用于白光发射材料的设计，并为光化学和光物理的其他相关领域提供了新的研究思路。

相关结果发表在Angewandte Chemie International Edition 上，文章的第一作者是中山大学的博士研究生王政和朱诚逸（共同一作）。

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White-Light Emission from Dual-Way Photon Energy Conversion in a Dye-Encapsulated Metal-Organic Framework

Zheng Wang, Cheng-Yi Zhu, Jun-Ting Mo, Peng-Yan Fu, Yan-Wu Zhao, Shao-Yun Yin, Ji-Jun Jiang, Mei Pan, Cheng-Yong Su

Angew. Chem. Int. Ed., 2019, DOI: 10.1002/anie.201905186

导师介绍

潘梅

https://www.x-mol.com/university/faculty/15341

（本稿件来自Wiley）