Angew：不稳定Zr(IV)-MOF的稳定性-性能调控实现自校准酸性传感器

Angew：不稳定Zr(IV)-MOF的稳定性-性能调控实现自校准酸性传感器

不稳定介孔MOFs的实际应用通常受到其活化态的结构不稳定性的局限。但是，增强其稳定性可以展开其新功能。有鉴于此，南开大学卜显和院士、庞建东、德克萨斯A&M大学周宏才教授等报道使用含吡啶的两性连接体（PPTB），将新型介孔Zr(IV)-MOF NKM-809的后活化结构不稳定的缺点进行稳定化处理。               

本文要点：

1）这项研究使用两种策略：混合分子配体（mixed-linker）合成和安装配体（linker installation）。在混合分子配体方法，合成过程中加入了一种类似于PPTB的辅助分子配体TPTB，提高了MOF的结构稳定性。在安装配体方法中，将双头羧酸盐配体（BPDC）用于NKM-809的配位不饱和位点。           

这些策略构筑了稳定的衍生物结构NKM-808.X（X=χPPTB）和NKM-809-BPDC，它们在不同的激发波长具有随pH变化而响应的特定波长的双波长荧光（dual-wavelength fluorescence）。           

2）值得注意的是，荧光在质子化和解离过程中产生方向相反的改变，因此成为具有高灵敏度、能够自校准的酸度传感器。在NKM-809-BPDC中，分子配体的额外激发淬灭（419 nm）最大限度地减少了本征的干扰，实现了改善性能和自我监测功能的集成。           

理论计算确定了传感过程中能带在（n，π*）和（π，π*）之间的跃迁。这些发现展示了稳定的介孔MOF的实际应用前景，对优化MOF材料的策略提供宝贵的见解和帮助。    

参考文献

Feifan Lang, Lulu Zhang, Yang Li, Xiao-Juan Xi, Jiandong Pang, Wenjun Zheng, Hong-Cai Zhou, Xian-He Bu, Retrieving the Stability and Practical Performance of Activation‐Unstable Mesoporous Zr(IV)‐MOF for Highly Efficient Self‐Calibrating Acidity Sensing, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202422517

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202422517

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