MOF 在有機光電材料中的應用

1、 金屬-有機骨架(Metal Organic Frameworks, MOFs)材料是一種利用有機配體與金屬離子間的配位作用通過自組裝形成的具有周期性網(wǎng)狀骨架結構的多孔材料。又稱為多孔配位聚合物（PCPs） 金屬離子有機配體配位自組裝周期性網(wǎng)狀骨架的多孔材料 20世紀90年代中期，第一代MOFs材料被合成出來孔徑和穩(wěn)定性受到一定限制1999年，Yaghi等人合成具有三維開放骨架結構的MOF-5去除孔道中的客體分子后仍然保持骨架完整2002年，Yaghi科研組合成IRMOF系列材料實現(xiàn)MOF材料從微孔到介孔的成功過渡2008年，Yaghi研究組合成出上百種ZIF系列類分子篩材料 MOF-5的出現(xiàn)

2、為金屬一有機骨架化合物的發(fā)展開創(chuàng)了一個全新的局面。 2002年，Yaghi科研組通過調(diào)控修飾官能團，利用一系列對苯二甲酸的類似物成功地合成了孔徑跨度從3.8A到28.8A的IRMOF系列類分子篩材料。 MOFs材料具有孔隙率高、孔結構可控、比表面積大、化學性質(zhì)穩(wěn)定、制備過程簡單等優(yōu)點，因此在氣體存儲、吸附分離、選擇性催化、生物傳導材料、光電材料、磁性材料等方面有著重要應用。1.選擇合適的配體可使MOFs具有發(fā)光性能 溶劑不同結構不同熒光性不同Bauer, C.A. et al. J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 71362.封裝有機染料分子增加有機染料的穩(wěn)定性和發(fā)光效

3、率Jiancan Yu,et al. naturecommunications,2013, DOI:10.1038/ncomms37193.包覆有機微納晶在對苯二甲酸類似物的微納晶上生長在對苯二甲酸類似物的微納晶上生長ZIF, ZIF, 形成孔腔可調(diào)節(jié)的形成孔腔可調(diào)節(jié)的ZIF ZIF 材料材料Joseph T. Hupp, Fengwei Huo, et al Nature Chemistry,2012, DOI: 10.1038/NCHEM.12721.ZIF-8 (Zeolitic Imidazolate Framework 8) ZIF 是多孔金屬有機骨架（MOFs）一個新的子類，是由咪

4、唑陰離子鏈接二價金屬陽離子構成的四面體框架。 相比于其他類型的金屬 - 有機骨架材料，ZIFs常常表現(xiàn)出更良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。 由于我們要在有機微納晶上生長ZIF，為防止有機微納晶再合成過程中被溶解，所以選擇水作溶劑，而ZIF-8在水中的合成技術相比其他ZIF 更為成熟。當然以水作為溶劑在經(jīng)濟和環(huán)境保護方面都是非常有利的。Kyo Sung Park,et al PNAS . 2006 vol. 103 no. 27 10187 ZIF的以水為溶劑的合成技術已比較成熟，但其晶粒尺寸較小，在5080nm范圍內(nèi)，不利于作為光學微腔。 可以通過改變反應物配比，反應條件及結晶條件來調(diào)控 ZIF 晶體的尺寸，但是文獻調(diào)節(jié)范圍都在70 to 200nm。我們將通過改變反應物配比，反應條件及結晶條件來調(diào)控 ZIF 晶體的尺寸達到500nm以上。Yichang Pan,et al.