基于金属有机骨架的复合发光材料的制备和应用研究 (1)

《基于金属有机骨架的复合发光材料的制备和应用研究 (1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：____________TB331密级：______________公开ＵＤＣ：____________31单位代码：______________11646硕士专业学位论文论文题目：基于金属有机骨架的复合发光材料的制备和应用研究学号：_________________________1511086372姓名：_________________________张德南工程硕士专业学位类别：________________________材料工程专业学位领域：________________________学院：_________________________材料科学与化学工程学院徐清副教

2、授指导教师：__________________________________________________干宁教授合作导师：彭志刚高级工程师论文提交日期：2018年06月25日AThesisSubmittedtoNingboUniversityfortheMaster’sDegreeMetalOrgincFramework-BasedLuminescentComposites:PreparationandApplicationsCandidate：DenanZhangSupervisors：AssociateProfessorQingXuProfessorNingGanSeniorEng

3、ineerZhigangPengFacultyofMaterialScience&ChemicalEngineeringNingboUniversityNingbo315211，ZhejiangP.R.CHINADate:June25nd,2018宁波大学硕士学位论文基于金属有机骨架的复合发光材料的制备和应用研究摘要金属有机骨架（MOF）在光学，催化，传感，药物传递和选着性吸附分离等方面有潜在的应用价值，成为了研究热点之一。其中，MOF的复合发光材料吸引了人们的广泛关注。MOF复合发光材料的发光性能，主要来源于配体发光，电荷转移发光，客体发光及金属离子发光等，基于其发光性能的多样性，大量的MO

4、F复合发光材料被报道，它们在化学传感、白光材料，二阶非线性光学材料，药物输送及生物成像中存在着广泛的应用。基于MOF孔道的形状和尺寸的可调节性，MOF具有负载光功能客体进入孔道的能力，本论文基于此观点，分别进行了MOF封装镧系离子、有机染料及钙钛矿量子点的合成和应用研究。相关的研究内容如下：1．一种镧系功能化的金属有机骨架复合材料对一种炭疽杆菌生物标记物的比率荧光检测本章描述了镧系元素（Ln）离子通过离子交换方式进入MOF中，形成LnMOF比率荧光传感器。炭疽病是由炭疽芽孢杆菌引起的极其危险的疾病，可用作生化武器，吡啶二羧酸（DPA）可作为炭疽芽孢杆菌的生物标志物。在这里，我们通过阳离子交换方

5、式把Tb3+离子封装到阴离子MOF中，制备了基于双发射MOF复合材料对DPA的比率荧光传感器Tb3+@MOF，该传感器继承了骨架的配体发射和Tb3+发射的荧光性质。骨架可以保护掺入的Tb3+且配体敏化Tb3+发射。在DPA分子存在的情况下，Tb3+由于形成Tb-DPA复合物时发生天线效应，所以发射明显增强。而在复合材料内的配体对DPA不敏感，其发射基本不变。Tb3+@MOF对DPA的这种独特的比率荧光响应可用于DPA的高灵敏自我校准检测。Tb3+@MOF传感器显示出响应速度快，高灵敏度和高选择性的特点，它的检测限为3.6nM。此外，通过人血清中DPA的良好回收，证明了该传感器在实际样品检测中具

6、有可行性，目前的研究为炭疽芽孢杆菌生物标志物的常规分析提供了有意义的参考。I基于金属有机骨架的复合发光材料的制备和应用研究2．一种有机染料@MOF纳米复合发光材料的制备及其在生理范围内的比率温度传感具有可调谐发射和能量/电荷转移过程的发光MOF材料，在比率温度传感领域已经被广泛研究。然而，迄今为止报道的大多数MOF比率温度传感器都是基于含有光活性镧系的MOF。在这里，我们提出了一种基于不含镧系元素的MOF复合发光材料的比率荧光传感器，该传感器通过一步法将荧光染料封装到稳定的纳米锆基MOF中制备。MOF孔径的限制效应很好地分离客体染料分子，抑制了染料分子之间的非辐射能量转移过程。染料的发光主要是

7、通过MOF内的有机配体对其进行荧光共振能量转移产生。根据染料分子和有机配体之间的反向能量转移过程，MOF复合发光材料对温度表现出明显的比率荧光响应，因此可用于自校准温度传感。基于优异的热稳定性及在生理温度范围内的高灵敏度和高精度等优点，这种有机染料@MOF复合发光材料在生物医学诊断中具有潜在的应用前景。此外，这项工作展现了非镧系元素MOF复合发光材料用于开发比率温度传感器的可能性。3．一种基于PQ