MOFs的模塊化組裝、能帶結構的可調性及獨特電子特性，賦予其在水環(huán)境監(jiān)測及修復方面的積極應用前景。然而，水穩(wěn)定性普遍偏低、功能單一、可見光驅動下的催化效率低下等問題仍有待突破。構建高穩(wěn)定性MOFs材料，并通過功能強化后修飾實現(xiàn)多功能性和高效應用非常必要。
在國家自然科學基金委員會、陜西省科技廳等項目資助下，課題組取得了積極研究進展(Inorg. Chem.,2024, 66, 1816.中科院一區(qū)，Top期刊，ESI高被引)。所設計新型In-MOF具有陰離子框架及光致發(fā)光效應，通道式空腔內修飾以喹啉N和羧基O原子。能夠對Cr(VI)和Cu2+離進行熒光淬滅傳感，具有可靠的選擇性和抗干擾性能，高檢測靈敏度及低檢出限。通過DFT和TD-DFT對基態(tài)和激發(fā)態(tài)進行建模，確定了LLCT的發(fā)光機制。負電性框架能夠快速及選擇性捕獲陽離子染料；在紫外光下對活性染料具有高效光催化降解能力。通過進一步構建S型異質結In2S3/In-MOF，在可見光下實現(xiàn)了印染加工用Cr(VI)及活性染料的高效光化學轉換及清除。該研究成果及其新發(fā)現(xiàn)為設計基于MOFs的新型多功能水處理藥劑，以解決一些棘手的環(huán)境問題，提供了可借鑒的實踐途徑與理論參考。本成果第一作者為我院21級碩士研究生尹歡雨，李慶與朱煒老師為通訊作者，西安工程大學為唯一通訊單位。
(撰稿:李慶 審核：武崢）
