近日，同濟(jì)大學(xué)閆冰教授課題組製備出了一種稀土銪離子功能化的氫鍵有機(jī)框架水凝膠薄膜，該薄膜具有長(zhǎng)達(dá)1.99秒的長(zhǎng)餘輝，可用于兩種喹諾酮（氧氟沙星和氟甲喹）的熒光檢測(cè)，幷且可以通過利用對(duì)兩種喹諾酮獨(dú)特的熒光響應(yīng)實(shí)現(xiàn)信息的加密、解密和解碼。
智能發(fā)光材料是一種具有感知、存儲(chǔ)、分析和響應(yīng)周圍環(huán)境或信息能力的材料，廣泛應(yīng)用于熒光傳感、防僞、生物成像、熒光標(biāo)簽、光電設(shè)備和微芯片等産品中，目前已經(jīng)成爲(wèi)了材料科學(xué)中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
對(duì)于智能發(fā)光材料來說，熒光響應(yīng)是賦予發(fā)光材料智能的關(guān)鍵因素，常常表現(xiàn)爲(wèi)通過熒光增強(qiáng)、猝滅以及發(fā)射峰的移動(dòng)來輸出信號(hào)。而熒光傳感和化學(xué)防僞技術(shù)均可利用熒光響應(yīng)來實(shí)現(xiàn)?？砂l(fā)光的鑭系功能化的氫鍵有機(jī)框架基水凝膠薄膜作爲(wèi)智能發(fā)光材料，不僅製備簡(jiǎn)單、攜帶方便，而且可以提高防僞技術(shù)的安全等級(jí)。因此，製備雙發(fā)射的鑭系功能化的氫鍵有機(jī)框架基水凝膠薄膜在應(yīng)用前景上顯示出了巨大的優(yōu)勢(shì)。
經(jīng)過多年的努力，同濟(jì)大學(xué)研究者基于原位合成方法成功地製備了氫鍵有機(jī)框架基水凝膠，然後通過銪離子與海藻酸鈉水凝膠的交聯(lián)反應(yīng)製備出具有雙發(fā)射鑭系功能化氫鍵有機(jī)框架基薄膜。該薄膜關(guān)閉紫外綫燈後顯示藍(lán)綠色長(zhǎng)餘輝，長(zhǎng)餘輝壽命達(dá)到1.99秒。
另外，根據(jù)熒光響應(yīng)的不同，該薄膜作爲(wèi)熒光傳感器在10種喹諾酮中對(duì)氧氟沙星和氟甲喹有很好的選擇性幷且遵循色度和比率傳感模式。低檢出限分別達(dá)到0.443ppm和0.114ppm。
研究團(tuán)隊(duì)還利用能量轉(zhuǎn)移過程深入探討了薄膜對(duì)兩種喹諾酮的熒光響應(yīng)機(jī)制。薄膜在血清和尿液中對(duì)氧氟沙星和氟甲喹也有很強(qiáng)的檢測(cè)能力。爲(wèi)了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)該薄膜的光學(xué)應(yīng)用，研究人員利用對(duì)氧氟沙星和氟甲喹不同熒光響應(yīng)機(jī)制，製備了熒光膜陣列和激發(fā)光調(diào)控的光學(xué)防僞薄膜，它們可以應(yīng)用于多重信息的加密、解密和解碼。
相關(guān)研究成果在綫發(fā)表于國(guó)際知名期刊《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials ）(IF = 16.836) (DOI: 10.1002/adfm.202103321)。
