《螢光金屬有機骨架的製備及其分析套用研究》是依託西南大學，由李原芳擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：螢光金屬有機骨架的製備及其分析套用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李原芳
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
金屬有機骨架（MOFs）是由金屬中心和剛性配體形成的一類無機配位高分子多孔材料，因有可調大孔徑和最低晶型密度等特性在氣體吸附與存儲、催化、光電材料、載藥及生物成像等領域有廣泛用途，展現出美好前景，其基礎研究也正如火如荼展開。本項目擬充分利用剛性有機配體有螢光效率高的特性，設計和合成發光性能優良的螢光金屬有機骨架（FMOFs），在表征其金屬結合位點、有機剛性配體和功能孔三個功能區所發揮作用和受影響因素的基礎上，以複雜體系中陰離子或藥物小分子識別為例，探討FMOFs三個功能區在識別過程中的作用，提出識別機制，並利用FMOFs功能孔作為納米反應器研究分子識別的結構限制效應和製備量子點-FMOFs。通過上述研究，既能合成性能優越的多孔發光材料，又能解決化學反應中某些結構限制等科學問題，還能建立複雜體系中典型陰離子或藥物小分子的高選擇性分析方法，對合成新分析試劑、理解複雜體系的分析化學具有重要意義。
結題摘要
金屬有機骨架 (MOFs)研究是光電子化學與物理和生物醫藥領域的前沿發展方向，對新分析化學試劑的合成、化學與生物感測、催化發光和分離科學中新型填料的製備與套用具有重要的意義。目前，MOFs在分析化學中的套用主要在分離和富集領域，在分子識別中的套用較少。因此，本項目通過選擇不同的金屬中心和有機配體製備不同形狀和大小的發光MOFs， 在表征其金屬中心的開放性結合特徵、有機剛性配體和多功能孔特徵的基礎上，開展多功能孔內的分子識別研究，實現複雜生命體系中典型陰離子和藥物小分子的識別和分析。項目按計畫進行，在理論和套用上都取得了較好的成果。 1. MOFs的合成：製備了發射可調的金屬有機配位聚合物（MCPs）和形貌可控的金屬有機骨架化合物（MOFs）及其複合材料，研究了表面活性劑、三乙胺、醋酸鈉及甘油等因素對MOFs形貌和大小的影響。 2. MOFs的光學性質研究：研究了MOFs本身及其與客體分子結合後的光學特徵，獲得了MOFs對陰離子和藥物小分子的識別機制。 3. MOFs的分析套用：通過MOFs的物理狀態、螢光和顏色等性質變化，建立了靈敏的葡萄糖、典型陰離子、藥物小分子、醛類分子及DNA檢測方法。 4.MOFs作為生物質譜（MALDI-TOF）基質的探索：發現與傳統基質相比，MOFs做為基質，其背景更低，檢測更靈敏。
