中國粉體網(wǎng)訊   近期，中科院合肥研究院固體所能源材料與器件研究部通過系統(tǒng)地研究二維（2D）熒光功能金屬有機框架材料（MOFs）納米片及三維（3D）MOFs塊體對水中離子的檢測性能，揭示了 2D MOFs納米片在熒光傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢。相關(guān)研究成果以“Fluoride sensing performance of fluorescent NH2-MIL-53(Al): 2D nanosheets vs. 3D bulk”為題發(fā)表在Dalton Transactions 期刊(Dalton T., 2021, DOI: 10.1039/d1dt00666e)上。

 近年來，MOFs材料由于其獨特的理化性質(zhì)而備受研究人員的青睞。在傳感領(lǐng)域，探索熒光功能MOFs材料檢測水中離子一直是研究熱點。其中，2D MOFs納米片由于具有超薄的形貌、更大的比表面積及更多暴露的活性位點，有望突破3D MOFs塊體在檢測靈敏度、響應(yīng)速度和檢測限方面的局限性，更加靈敏、快速地與目標(biāo)檢測物發(fā)生響應(yīng)，在傳感領(lǐng)域具備更大的優(yōu)勢。

鑒于此，研究人員將熒光2D與3D NH₂-MIL-53(Al)用于檢測水中氟離子（F^-），并系統(tǒng)地研究其檢測性能。在該工作中，合成的2D NH₂-MIL-53(Al)納米片表現(xiàn)出優(yōu)異的結(jié)構(gòu)與熒光穩(wěn)定性，且通過熒光“增強”機制能高靈敏、高選擇性地檢測水中F^-。與3D NH₂-MIL-53(Al)塊體相比，NH₂-MIL-53(Al)納米片不僅具有更高的檢測靈敏度和更快的響應(yīng)速度（10秒），而且還降低了檢測限（15.2 ppb），擴寬了線性檢測范圍（5～250 μM）。

上述工作得到了國家自然科學(xué)基金項目、科技部項目以及合肥研究院院長融合基金的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1039/D1DT00666E。

圖. NH2-MIL-53(Al)納米片與塊體檢測F^-時的熒光強度的時間響應(yīng)特性。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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