研究目的
合成水稳定的发光金属有机框架（MOFs），用于选择性检测Fe3?离子和硝基芳香族爆炸物，并研究其封装镧系元素后的刺激响应发光行为。
研究成果
合成的金属有机框架材料对Fe3?离子和硝基芳香族爆炸物表现出高选择性和灵敏度，且伴随显著的荧光猝灭现象。镧系离子的包封可增强并改变发光特性，使这些材料在环境监测和安全应用领域具有广阔前景。
研究不足
该研究仅限于特定的MOF结构，可能无法推广到其他体系。传感性能可能受环境因素影响，镧系元素的包封效率可能因不同离子而异。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用溶剂控制法合成了三种金属有机框架材料（MOFs），通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、热重分析和光致发光光谱对其结构及发光性能进行表征。
2：样品选择与数据来源：
MOFs由联苯-3,3',5,5'-四甲酸（H4bptc）与金属盐（硝酸锌或硝酸镉）在不同溶剂混合物中合成。传感实验以溶液中的Fe3?离子和硝基芳香化合物为分析物。
3：实验设备与材料清单：
设备包括vario MICRO cube元素分析仪、JASCO FP-6500荧光分光光度计、NETZSCH STA 449F5热分析仪、PANalytical Empyrean X射线衍射仪和Bruker D8 Venture衍射仪。材料包括H4bptc、金属盐、溶剂（DMF、NMP、DMA、水）及分析物。
4：实验步骤与操作流程：
合成过程将混合物加热至85°C反应24小时，冷却后过滤并洗涤晶体。发光测量在固体样品及溶剂悬浮液中进行，通过滴定分析物观察猝灭或增强效应。
5：数据分析方法：
采用Stern-Volmer方程计算猝灭常数，结构数据通过SHELX程序精修。
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JASCO FP-6500 Fluorescence Spectrophotometer
FP-6500
JASCO
Measuring photoluminescence spectra of samples.
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PANalytical Empyrean X-ray diffractometer
Empyrean
PANalytical
Recording powder X-ray diffraction patterns for phase purity analysis.
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Bruker D8 Venture diffractometer
D8 Venture
Bruker
Collecting single-crystal X-ray diffraction data for structural determination.
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vario MICRO cube elemental analyzer
vario MICRO cube
Elementar
Performing elemental analyses (C, H, N) for chemical characterization.
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NETZSCH STA 449F5 thermal analyzer
STA 449F5
NETZSCH
Conducting thermogravimetric analysis (TGA) to assess thermal stability.
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