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同濟(jì)大學(xué)閆冰《AFM》發(fā)光 Eu(III)功能化HOF水凝膠膜的簡易制造：喹諾酮類熒光傳感器和防偽平臺

發(fā)布時間：2021-06-28 09:57:40 人氣：1259

摘要

基于發(fā)光氫鍵有機(jī)骨架（HOF）的薄膜已成為光學(xué)應(yīng)用中最出色的材料之一，因此，開發(fā)簡便的合成方法并建立基于 HOF 的發(fā)光材料的多功能應(yīng)用至關(guān)重要。最近，同濟(jì)大學(xué)閆冰教授團(tuán)隊(duì)成功制備了雙發(fā)射 Eu³⁺功能化的HOF水凝膠薄膜 (1)。1在關(guān)閉紫外燈時發(fā)出藍(lán)綠色長余輝，長余輝壽命達(dá)到1.99 s。1對氧氟沙星和氟甲喹的選擇性好、靈敏度高、檢出限低，對氧氟沙星和氟甲喹的檢測符合色度和比值模式。

深入研究了1對氧氟沙星和氟甲喹的熒光響應(yīng)機(jī)制，進(jìn)一步利用這些機(jī)制構(gòu)建了一個具有高安全性的防偽平臺。基于薄膜的防偽平臺可以根據(jù)不同的熒光響應(yīng)按需進(jìn)行信息加密，還可以通過控制長余輝強(qiáng)度和激發(fā)光來獲取特定信息。該研究不僅提供了制備雙發(fā)射 Eu³⁺功能化 HOF 基水凝膠薄膜的代表性案例，而且為 HOF 基薄膜作為多功能智能發(fā)光材料開辟了可能性。相關(guān)論文以題為Facile Fabrication of Luminescent Eu(III) Functionalized HOF Hydrogel Film with Multifunctionailities: Quinolones Fluorescent Sensor and Anticounterfeiting Platform發(fā)表在《Advanced Functional Materials》上。
主圖混合材料的特性

圖1 a) 照片 1。b) MA-IPA（藍(lán)線）和 1（紅線）的實(shí)驗(yàn) PXRD 圖和模擬 PXRD 圖（黑線）。c,d) 1.e,f) 1 中 N 和 Eu 元素的 EDX 映射圖像的 SEM 圖片g) Eu(NO3)3·6H2O 中 Eu 3d 電子的 XPS 光譜和 1. h) O 1s 的 XPS 光譜在 Eu(NO3)3·6H2O、MA-IPA@SA 薄膜和 1.
熒光PL特性

圖2 a) 1 的發(fā)射光譜。b) 1 的 488 nm 發(fā)射峰的 RTP 衰減壽命。c) 各種 QL 溶液中 1 的 T1→S0 發(fā)射直方圖。d) 在各種 QL 解決方案中 1 的 5D0→7F0 發(fā)射的直方圖。e) 在 310 nm 紫外燈下從各種溶液中取出 1 的照片。
OF和傳感機(jī)構(gòu)的傳感性能

圖3 a) MA-IPA in 1對OF的熒光響應(yīng)示意圖。b) 發(fā)射從 OF 溶液中取出的 1 的照片，濃度從 10-9 增加到 10-3 m。c) MA-IPA in 1對OF機(jī)制的熒光響應(yīng)示意圖（ISC：系統(tǒng)間交叉）
FQ和傳感機(jī)制的傳感性能

圖4 a) 從不同濃度的 FQ 溶液 (10^-9–10^-3 m) 中取出的 1 的發(fā)射光譜 (λ_ex=310 nm)。b) 593 nm (5D0→7F1) 和 616 nm (5D0→7F2) nm 峰值的發(fā)射強(qiáng)度比對 FQ 濃度的依賴性 (λ_ex=310 nm)。c) 發(fā)射從 FQ 溶液中取出的 1 的照片，濃度從 10-9 增加到 10-3 m。
在信息加解密中的應(yīng)用

圖5 a) 基于1和1-OF的薄膜防偽陣列，展示了“8”和“6”加解密過程。b) 基于1和1-OF的薄膜防偽陣列，顯示了“YES”和“NOT”加解密和解碼過程。

圖6 a) 基于含 1、OF-和 FQ 的水凝膠的薄膜防偽平臺，通過分子擴(kuò)散過程顯示“TJ”加密過程。b) 基于圖1的薄膜防偽平臺，展示了“TJ”解密過程（λ_ex=310 nm）和“T”二次解密過程（λ_ex=365 nm）。c) 基于1的薄膜防偽平臺，展示了“福”解密過程（λ_ex=310 nm）和“畐”二次解密過程（λ_ex=365 nm）。

總結(jié)

該團(tuán)隊(duì)基于簡便的合成策略制造了雙發(fā)射 Eu@MA-IPA@SA 薄膜 (1)。色度和比率熒光傳感模式、高選擇性、高靈敏度和1對 OF 和 FQ 的低 DL 表明雙發(fā)射1是用于藥物檢測的出色熒光傳感器。1對OF和FQ的熒光響應(yīng)機(jī)制不僅被深入探索，還被用來建立一個優(yōu)秀的光學(xué)防偽平臺，用于信息加解密。通過控制長余輝強(qiáng)度和激發(fā)光，可以按需獲取特定信息。該工作為制備雙發(fā)射 Eu³⁺功能化 HOF 基水凝膠薄膜提供了一種簡單可行的方法，為下一代 HOF 基發(fā)光薄膜的實(shí)際光學(xué)應(yīng)用拓寬了道路。

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服務(wù)項(xiàng)目

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